创建 rsa-sha512 签名时算法无效

Question

我正在尝试使用本地 HDD 上的证书将 rsa-sha512 签名应用于消息。 最终的 SignData 引发加密异常“指定的算法无效”。 但是，如果我在 RSACryptoServiceProvider 的新实例（通过导入原始 RSACryptoServiceProvider 的导出创建）上使用 SignData，则不会出现该异常。 原始版本引发异常是否有某种原因？由于“副本”明显不同，我更喜欢使用原件。

我使用的c#代码如下：

X509Certificate2 cert = new X509Certificate2("C:\\Certs\\" + certName + ".p12", certPassword, X509KeyStorageFlags.Exportable);
RSACryptoServiceProvider csp = (RSACryptoServiceProvider)cert.PrivateKey;
UTF8Encoding ByteConverter = new UTF8Encoding();
byte[] unsignedBytes = ByteConverter.GetBytes(unsignedText);
byte[] signature;

//This raises an exception, "Invalid algorithm specified."
signature = csp.SignData(unsignedBytes, new SHA512CryptoServiceProvider());

//But if I make a copy of the RSACryptoServiceProvider, no exception is raised
RSACryptoServiceProvider cspCopy = new RSACryptoServiceProvider();
RSAParameters Key = csp.ExportParameters(true);
cspCopy.ImportParameters(Key);
signature = cspCopy.SignData(unsignedBytes, new SHA512CryptoServiceProvider());

Answer 1

从a previous answer引用我自己的话：

只有当 CSP ProviderType 值为 24 (PROV_RSA_AES) 且 ProviderName 为“Microsoft Enhanced RSA and AES Cryptographic Provider” (MS_ENH_RSA_AES_PROV) 时，软件支持的 RSACryptoServiceProvider 才能使用 SHA-2 摘要算法进行 RSA 签名。硬件可能需要也可能不需要 PROV_RSA_AES，这取决于硬件。

在这种情况下，PFX 将私钥识别为属于较旧的 CSP（或者，它可能没有 CSP 标识符，并且 PFX 导入选择了错误的默认值）。对于软件密钥，可以从密钥中提取 CspParameterInfo 数据并使用 ProviderType 24 重新打开它，这是解决问题的一种方法。导出原始 RSA 参数并将其导入新对象（默认为 ProviderType 24）是一种更激进的解决方法。

解决此问题的更好方法是放弃 RSACryptoServiceProvider。而不是使用cert.PrivateKey，而是使用cert.GetRSAPrivateKey()，它几乎总是会返回一个没有这个问题的RSACng实例（但如果你可以避免它，请不要强制转换它（如果没有别的，总是看到“几乎” ))。

byte[] signature;

using (RSA rsa = cert.GetRSAPrivateKey())
{
    signature = rsa.SignData(
        unsignedBytes,
        HashAlgorithmName.SHA512,
        RSASignaturePadding.Pkcs1);
}

using 语句对于 GetRSAPrivateKey 是正确的，因为它每次调用都会返回一个不同的对象。

RSACng 和 GetRSAPrivateKey 都需要 .NET 4.6，但此时已经有两年多的历史了（当时已经发布了 4 个（半）新版本），因此作为依赖项不应该给您带来困难。