Se cambio un personaggio in un PEM privato, il PEM pubblico dovrebbe essere diverso?

Il formato PEM è un residuo di un vecchio standard dimenticato chiamato Privacy Enhanced Mail (non è mai stato ampiamente adottato, ma servito come ispirazione per ulteriori protocolli, in particolare S / MIME e PGP). Una chiave privata RSA in PEM è in realtà la Base64 codifica del DER codifica di una ASN.1 struttura che sembra in questo modo:

RSAPrivateKey ::= SEQUENCE {
    version           Version,
    modulus           INTEGER,  -- n
    publicExponent    INTEGER,  -- e
    privateExponent   INTEGER,  -- d
    prime1            INTEGER,  -- p
    prime2            INTEGER,  -- q
    exponent1         INTEGER,  -- d mod (p-1)
    exponent2         INTEGER,  -- d mod (q-1)
    coefficient       INTEGER,  -- (inverse of q) mod p
    otherPrimeInfos   OtherPrimeInfos OPTIONAL
}

(Questo è preso direttamente da PKCS # 1 , lo standard RSA più usato.)

Ciò che deve essere notato qui è che una chiave RSA privata consiste in numerosi campi, tra cui il modulo e l'esponente pubblico. Ciò significa che la chiave pubblica può essere semplicemente "estratta" dalla chiave privata.

Con i tuoi personaggi in più, hai fatto due cose:

1. Hai "danneggiato" il valore coefficient . Questo è l'inverso di q modulo p , dove p e q sono i fattori primi del modulo. Viene utilizzato per operazioni con chiave privata, in particolare quelle implementate con il CRT (un trucco elegante che quadruplica la velocità del privato operazioni chiave).

2. Hai aggiunto "garbage" dopo la struttura ASN.1. La codifica DER ha intestazioni di lunghezza esplicite, quindi il decoder sa bene dove si ferma la struttura principale.

Nel tuo caso, il decodificatore PEM / DER che usi sembra semplicemente ignorare la spazzatura finale (alcune altre librerie rifiuterebbero la chiave con un errore, ad esempio quello è OpenSSL fa). Poiché l'estrazione della chiave pubblica non utilizza coefficient , ottieni la stessa chiave pubblica della chiave privata non danneggiata. Tuttavia, se provi a utilizzare la tua chiave privata modificata, è probabile che non otterrai risultati corretti (a seconda che la tua implementazione utilizzi la CRT o meno).

A volte, dipende da cosa cambi. Un normale file di chiavi private RSA è una struttura di dati ASN.1 di forma DER codificata PEM che contiene un numero di versione , più otto componenti chiave numerici, nell'ordine:

1. versione (0)
2. il modulo, n
3. esponente pubblico, e
4. l'esponente privato, d
5. la coppia di primi originali usata per generare la chiave, p e q
6. tre valori aggiuntivi utilizzati nei calcoli CRT , e1 , e2 , q

Solo la prima coppia di numeri ( n e e ) finisce nella chiave pubblica, a patto che rimangano invariati, l'output sarà lo stesso. (Non stai usando un certificato X.509 firmato qui, se tu fossi in quel momento altri dettagli come il numero di serie, gli intervalli di date e altro ancora devono essere uguali per mantenere il vero per il certificato.)

Si sta modificando uno dei cinque valori relativi al CRT alla fine della struttura, questo si tradurrà in errori o risultati errati quando qualcosa tenta di usare quelli per la decrittografia, che è quasi certamente ogni libreria standard dato il guadagno di prestazioni. (Questi numeri servono solo per l'ottimizzazione, dal momento che numeri abbastanza lunghi sono intatti per recuperare i numeri primi, la decrittografia è possibile.)

Inoltre, il formato DER ASN.1 utilizza lunghezze "contate", il tipo di dati e la lunghezza appaiono in una breve intestazione che precede ogni valore, la maggior parte del tuo contenuto extra verrà visualizzato come junk finale e potrebbe essere ignorato. Dovresti anche osservare la struttura del pad base64 (che non sei, quindi il tuo decoder dovrebbe essere lamentarsi dell'input non valido con i dati della chiave modificata).

È possibile ispezionare la struttura ASN.1 delle chiavi convertendole in DER binario (cioè decodifica base64 del carico utile) e quindi utilizzando dumpasn1 .

openssl rsa -in prv.pem -outform DER -out prv.der
dumpasn1 -tilda prv.der 
openssl rsa -pubin -in pub.pem -outform DER -out pub.der
dumpasn1 -tilda pub.der 

openssl x509 gestirà solo certificati attendibili o firmati e non convertirà questa chiave pubblica, openssl rsa -pubin elabora chiavi pubbliche non firmate. Puoi fare qualcosa di simile a quanto sopra con openssl asn1parse , ma non è così informativo o semplice da usare per questo.