C# 通过签名和 RSA 公钥验证 Json 字符串

Question

我正在为本地 Android 市场创建一个 IAP 插件，我认为它的 API 与 google play 相似。

我构建了一个 Android 端，它将来自市场的所有响应返回到统一 c# side。
所有部分工作正常，但我不知道如何验证响应的签名。

我是密码学的新手，每天都在搜索这方面的内容。

如果我错了，请纠正我。

1. 他们使用hash 算法对数据进行签名并使用private key 加密hash。
   我必须用public key 解密签名并比较哈希值。

这是我的public key (Base64)：

MIHNMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4G7ADCBtwKBrwDltnT/AaF3oMt+F3lza5JEvce0GLS1L9v9Z53lQ3LNluGk0eI2ukgWm7tAiIOLQgn11Sb9mW2VWkYTWGnZ1AZtY0GwdUQJUr7u3CWNznE6XH4UCVOVhGDCLnFrG8BcfDelhcfReGZQ3izOefhc4Oq6vZf5PfLwximK+FH27fR6XL8vg3yyK4LSwT764Dfd6H3IGes6EdTx/C3C690jdyMvhi2Q3qBiqfepHzW/jV8CAwEAAQ==

此密钥为ASN.1 DER 格式。

我把它分解并找到这个数据：

SEQUENCE
  SEQUENCE
    OBJECT IDENTIFIER 1.2.840.113549.1.1.1 rsaEncryption(PKCS #1)
    NULL
  BIT STRING
    SEQUENCE
      INTEGER 969837669069837851043825067021609343597253227631794160042862620526559…
      INTEGER 65537

1. 正如我在网上看到的第一个INTEGER 是Modules 和第二个INTEGER 是Exponent

所以在c#中写这样的代码=>

var parameter = new RSAParameters
{
    Modulus = HexToByteArray(/* "first_INTEGET" */),
    Exponent = BitConverter.GetBytes(/* "second_INTEGER" */)
};

市场向我发送Json，如下所示：

{"orderId": "0j8oJgE0Bett-neB", "purchaseToken": "0j8oJgE0Bett-neB", "developerPayload": "payload", "packageName": "com.some.market", "purchaseState": 0, "purchaseTime": 1520676644872, "productId": "card-1"}

签名是这样的：

hTFeQd25PZJ2DhGmXd0eO+C+oBeWsg983I4e5ztXtKAUrOIaNBaqAxHU3vW8acBs1I9fE5cxx/DI/sQGY4QSvpDnSm9aYz3do3joHPOXIVvXjSJfejxwzp9DKMUPd6LrgtxkaGevG+94NuKHFxpCdZlovEPXRJZyEznbASuYLqeW0KjP3jnvvw2O5iNlQRdh98h4Q18bSsaxq9zaRKExFLHkhNf/yO5m84kRB1G8

我正在寻找一种方法来执行此操作，但我不知道哪种方法对我来说是正确的。 我的验证码是这样的：

using (var rsa = new RSACryptoServiceProvider())
{
    rsa.ImportParameters(parameter);
    var hash = new SHA1Managed();
    bool dataOK = 
    rsa.VerifyData(hash.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(json)), CryptoConfig.MapNameToOID("SHA1"), Encoding.UTF8.GetBytes(signature));
}

1. 如何真正将signature 转换为byte[] 进行验证？ （用编码还是什么？？？）

我搜索了很多，但搜索越多越混乱。

我是走错了路还是使用了错误的方法或......？

4. 工作流程为什么要复杂？

有人可以帮帮我吗？

谢谢。

Answer 1

好的，我会按顺序回答：

1. 他们使用哈希算法对数据进行签名并使用私钥加密该哈希。我必须用公钥解密签名并比较哈希。

   不，这是不正确的。您应该使用签名验证方法，就像您目前正在做的那样。将签名视为哈希加密是不正确的；甚至最新的 RSA 标准也竭尽全力解释这一点。对于 RSA，内部填充方法是不同的。对于 ECDSA，无法使用相同的方案直接加密/解密。

2. 正如我在网上看到的，第一个 INTEGER 是 Modules，第二个 INTEGER 是 Exponent

   是的，尽管它是拼写为模数，而不是模块。它是公共指数，私钥也有一个私人指数。也没有帽子。

3. 如何真正将签名转换为字节[]进行验证？ （用编码还是什么？？？）

   标准 Base 64 已在评论部分提及。请注意，密钥和签名大小并不常见（但这本身就可以）。

4. 为什么工作流程要复杂？

   好吧，最终必须有人对其进行编码，而加密很难。但为了方便您：整个 ASN.1 结构称为 SubjectPublicKeyInfo 结构；如果您在 Internet 上查找，您会发现可以从这种结构中导入的预制代码。

最终验证结构：确保您使用正确的签名格式（RSA-PKCS#1 v1.5 或 RSA-PSS），并且您确切知道哪些二进制数据被馈送到签名生成功能。例如，JSON 上的签名可以是 ASCII 或 UTF-8，也可以是 UTF-16 LE 或 BE。

最好询问签名的创建者。