من می خواهم اطلاعات را رد و بدل کنم

ما رمزگذاری ترکیبی اولیه را با نوع کلید DHKEM_X25519_HKDF_SHA256، HKDF_SHA256، AES_256_GCM برای اکثر موارد استفاده از رمزگذاری کلید عمومی توصیه می کنیم.

رمزگذاری کلید عمومی شامل محافظت از داده ها با دو کلید است: یکی عمومی و دیگری خصوصی. کلید عمومی برای رمزگذاری و کلید خصوصی برای رمزگشایی استفاده می شود. اگر فرستنده نمی تواند اسرار را ذخیره کند و نیاز به رمزگذاری داده ها با یک کلید عمومی دارد، این انتخاب خوبی است.

احتیاط: رمزگذاری ترکیبی اصالت را ارائه نمی دهد، به این معنی که گیرنده یک پیام رمزگذاری شده نمی تواند فرستنده را شناسایی کند. اگر به احراز هویت نیاز دارید، ببینید می‌خواهم داده‌ها را به صورت دیجیتالی امضا کنم .

مثال‌های زیر به شما کمک می‌کند تا از رمزگذاری اولیه Hybrid استفاده کنید:

C++

// A command-line utility for testing Tink Hybrid Encryption.
#include <iostream>
#include <memory>
#include <ostream>
#include <string>

#include "absl/flags/flag.h"
#include "absl/flags/parse.h"
#include "absl/log/check.h"
#include "absl/strings/string_view.h"
#include "tink/config/global_registry.h"
#include "util/util.h"
#ifndef TINK_EXAMPLES_EXCLUDE_HPKE
#include "tink/hybrid/hpke_config.h"
#endif
#include "tink/hybrid/hybrid_config.h"
#include "tink/hybrid_decrypt.h"
#include "tink/hybrid_encrypt.h"
#include "tink/keyset_handle.h"
#include "tink/util/status.h"

ABSL_FLAG(std::string, keyset_filename, "", "Keyset file in JSON format");
ABSL_FLAG(std::string, mode, "", "Mode of operation {encrypt|decrypt}");
ABSL_FLAG(std::string, input_filename, "", "Input file name");
ABSL_FLAG(std::string, output_filename, "", "Output file name");
ABSL_FLAG(std::string, context_info, "",
          "Context info for Hybrid Encryption/Decryption");

namespace {

using ::crypto::tink::HybridDecrypt;
using ::crypto::tink::HybridEncrypt;
using ::crypto::tink::KeysetHandle;
using ::crypto::tink::util::Status;
using ::crypto::tink::util::StatusOr;

constexpr absl::string_view kEncrypt = "encrypt";
constexpr absl::string_view kDecrypt = "decrypt";

void ValidateParams() {
  // ...
}

}  // namespace

namespace tink_cc_examples {

Status HybridCli(absl::string_view mode, const std::string& keyset_filename,
                 const std::string& input_filename,
                 const std::string& output_filename,
                 absl::string_view context_info) {
  Status result = crypto::tink::HybridConfig::Register();
  if (!result.ok()) return result;
#ifndef TINK_EXAMPLES_EXCLUDE_HPKE
  // HPKE isn't supported when using OpenSSL as a backend.
  result = crypto::tink::RegisterHpke();
  if (!result.ok()) return result;
#endif

  // Read the keyset from file.
  StatusOr<std::unique_ptr<KeysetHandle>> keyset_handle =
      ReadJsonCleartextKeyset(keyset_filename);
  if (!keyset_handle.ok()) return keyset_handle.status();

  // Read the input.
  StatusOr<std::string> input_file_content = ReadFile(input_filename);
  if (!input_file_content.ok()) return input_file_content.status();

  // Compute the output.
  std::string output;
  if (mode == kEncrypt) {
    // Get the hybrid encryption primitive.
    StatusOr<std::unique_ptr<HybridEncrypt>> hybrid_encrypt_primitive =
        (*keyset_handle)
            ->GetPrimitive<crypto::tink::HybridEncrypt>(
                crypto::tink::ConfigGlobalRegistry());
    if (!hybrid_encrypt_primitive.ok()) {
      return hybrid_encrypt_primitive.status();
    }
    // Generate the ciphertext.
    StatusOr<std::string> encrypt_result =
        (*hybrid_encrypt_primitive)->Encrypt(*input_file_content, context_info);
    if (!encrypt_result.ok()) return encrypt_result.status();
    output = encrypt_result.value();
  } else {  // operation == kDecrypt.
    // Get the hybrid decryption primitive.
    StatusOr<std::unique_ptr<HybridDecrypt>> hybrid_decrypt_primitive =
        (*keyset_handle)
            ->GetPrimitive<crypto::tink::HybridDecrypt>(
                crypto::tink::ConfigGlobalRegistry());
    if (!hybrid_decrypt_primitive.ok()) {
      return hybrid_decrypt_primitive.status();
    }
    // Recover the plaintext.
    StatusOr<std::string> decrypt_result =
        (*hybrid_decrypt_primitive)->Decrypt(*input_file_content, context_info);
    if (!decrypt_result.ok()) return decrypt_result.status();
    output = decrypt_result.value();
  }

  // Write the output to the output file.
  return WriteToFile(output, output_filename);
}

}  // namespace tink_cc_examples

int main(int argc, char** argv) {
  absl::ParseCommandLine(argc, argv);

  ValidateParams();

  std::string mode = absl::GetFlag(FLAGS_mode);
  std::string keyset_filename = absl::GetFlag(FLAGS_keyset_filename);
  std::string input_filename = absl::GetFlag(FLAGS_input_filename);
  std::string output_filename = absl::GetFlag(FLAGS_output_filename);
  std::string context_info = absl::GetFlag(FLAGS_context_info);

  std::clog << "Using keyset from file " << keyset_filename << " to hybrid "
            << mode << " file " << input_filename << " with context info '"
            << context_info << "'." << '\n';
  std::clog << "The resulting output will be written to " << output_filename
            << '\n';

  CHECK_OK(tink_cc_examples::HybridCli(mode, keyset_filename, input_filename,
                                       output_filename, context_info));
  return 0;
}
hybrid_cli.cc

برو

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"log"

	"github.com/tink-crypto/tink-go/v2/hybrid"
	"github.com/tink-crypto/tink-go/v2/insecurecleartextkeyset"
	"github.com/tink-crypto/tink-go/v2/keyset"
)

func Example() {
	// A private keyset created with
	// "tinkey create-keyset --key-template=DHKEM_X25519_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_AES_256_GCM --out private_keyset.cfg".
	// Note that this keyset has the secret key information in cleartext.
	privateJSONKeyset := `{
		"key": [{
				"keyData": {
						"keyMaterialType":
								"ASYMMETRIC_PRIVATE",
						"typeUrl":
								"type.googleapis.com/google.crypto.tink.HpkePrivateKey",
						"value":
								"EioSBggBEAEYAhogVWQpmQoz74jcAp5WOD36KiBQ71MVCpn2iWfOzWLtKV4aINfn8qlMbyijNJcCzrafjsgJ493ZZGN256KTfKw0WN+p"
				},
				"keyId": 958452012,
				"outputPrefixType": "TINK",
				"status": "ENABLED"
		}],
		"primaryKeyId": 958452012
  }`

	// The corresponding public keyset created with
	// "tinkey create-public-keyset --in private_keyset.cfg".
	publicJSONKeyset := `{
		"key": [{
				"keyData": {
						"keyMaterialType":
								"ASYMMETRIC_PUBLIC",
						"typeUrl":
								"type.googleapis.com/google.crypto.tink.HpkePublicKey",
						"value":
								"EgYIARABGAIaIFVkKZkKM++I3AKeVjg9+iogUO9TFQqZ9olnzs1i7Sle"
				},
				"keyId": 958452012,
				"outputPrefixType": "TINK",
				"status": "ENABLED"
		}],
		"primaryKeyId": 958452012
  }`

	// Create a keyset handle from the keyset containing the public key. Because the
	// public keyset does not contain any secrets, we can use [keyset.ReadWithNoSecrets].
	publicKeysetHandle, err := keyset.ReadWithNoSecrets(
		keyset.NewJSONReader(bytes.NewBufferString(publicJSONKeyset)))
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// Retrieve the HybridEncrypt primitive from publicKeysetHandle.
	encPrimitive, err := hybrid.NewHybridEncrypt(publicKeysetHandle)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	plaintext := []byte("message")
	encryptionContext := []byte("encryption context")
	ciphertext, err := encPrimitive.Encrypt(plaintext, encryptionContext)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// Create a keyset handle from the cleartext private keyset in the previous
	// step. The keyset handle provides abstract access to the underlying keyset to
	// limit the access of the raw key material. WARNING: In practice,
	// it is unlikely you will want to use a insecurecleartextkeyset, as it implies
	// that your key material is passed in cleartext, which is a security risk.
	// Consider encrypting it with a remote key in Cloud KMS, AWS KMS or HashiCorp Vault.
	// See https://github.com/google/tink/blob/master/docs/GOLANG-HOWTO.md#storing-and-loading-existing-keysets.
	privateKeysetHandle, err := insecurecleartextkeyset.Read(
		keyset.NewJSONReader(bytes.NewBufferString(privateJSONKeyset)))
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// Retrieve the HybridDecrypt primitive from privateKeysetHandle.
	decPrimitive, err := hybrid.NewHybridDecrypt(privateKeysetHandle)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	decrypted, err := decPrimitive.Decrypt(ciphertext, encryptionContext)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	fmt.Println(string(decrypted))
	// Output: message
}
hybrid_test.go

جاوا

package hybrid;

import static java.nio.charset.StandardCharsets.UTF_8;

import com.google.crypto.tink.HybridDecrypt;
import com.google.crypto.tink.HybridEncrypt;
import com.google.crypto.tink.InsecureSecretKeyAccess;
import com.google.crypto.tink.KeysetHandle;
import com.google.crypto.tink.TinkJsonProtoKeysetFormat;
import com.google.crypto.tink.hybrid.HybridConfig;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;

/**
 * A command-line utility for hybrid encryption.
 *
 * <p>It loads cleartext keys from disk - this is not recommended!
 *
 * <p>It requires the following arguments:
 *
 * <ul>
 *   <li>mode: either 'encrypt' or 'decrypt'.
 *   <li>key-file: Read the key material from this file.
 *   <li>input-file: Read the input from this file.
 *   <li>output-file: Write the result to this file.
 *   <li>[optional] contex-info: Bind the encryption to this context info.
 */
public final class HybridExample {
  public static void main(String[] args) throws Exception {
    if (args.length != 4 && args.length != 5) {
      System.err.printf("Expected 4 or 5 parameters, got %d\n", args.length);
      System.err.println(
          "Usage: java HybridExample encrypt/decrypt key-file input-file output-file context-info");
      System.exit(1);
    }

    String mode = args[0];
    if (!mode.equals("encrypt") && !mode.equals("decrypt")) {
      System.err.println("Incorrect mode. Please select encrypt or decrypt.");
      System.exit(1);
    }
    Path keyFile = Paths.get(args[1]);
    Path inputFile = Paths.get(args[2]);
    byte[] input = Files.readAllBytes(inputFile);
    Path outputFile = Paths.get(args[3]);
    byte[] contextInfo = new byte[0];
    if (args.length == 5) {
      contextInfo = args[4].getBytes(UTF_8);
    }

    // Register all hybrid encryption key types with the Tink runtime.
    HybridConfig.register();

    // Read the keyset into a KeysetHandle.
    KeysetHandle handle =
        TinkJsonProtoKeysetFormat.parseKeyset(
            new String(Files.readAllBytes(keyFile), UTF_8), InsecureSecretKeyAccess.get());

    if (mode.equals("encrypt")) {
      // Get the primitive.
      HybridEncrypt encryptor = handle.getPrimitive(HybridEncrypt.class);

      // Use the primitive to encrypt data.
      byte[] ciphertext = encryptor.encrypt(input, contextInfo);
      Files.write(outputFile, ciphertext);
    } else {
      HybridDecrypt decryptor = handle.getPrimitive(HybridDecrypt.class);

      // Use the primitive to decrypt data.
      byte[] plaintext = decryptor.decrypt(input, contextInfo);
      Files.write(outputFile, plaintext);
    }
  }

  private HybridExample() {}
}
HybridExample.java

Obj-C

چگونه

پایتون

import tink
from tink import hybrid
from tink import secret_key_access


def example():
  """Encrypt and decrypt using hybrid encryption."""
  # Register the hybrid encryption key managers. This is needed to create
  # HybridEncrypt and HybridDecrypt primitives later.
  hybrid.register()

  # A private keyset created with
  # tinkey create-keyset \
  #   --key-template=DHKEM_X25519_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_AES_256_GCM \
  #   --out private_keyset.cfg
  # Note that this keyset has the secret key information in cleartext.
  private_keyset = r"""{
      "key": [{
          "keyData": {
              "keyMaterialType":
                  "ASYMMETRIC_PRIVATE",
              "typeUrl":
                  "type.googleapis.com/google.crypto.tink.HpkePrivateKey",
              "value":
                  "EioSBggBEAEYAhogVWQpmQoz74jcAp5WOD36KiBQ71MVCpn2iWfOzWLtKV4aINfn8qlMbyijNJcCzrafjsgJ493ZZGN256KTfKw0WN+p"
          },
          "keyId": 958452012,
          "outputPrefixType": "TINK",
          "status": "ENABLED"
      }],
      "primaryKeyId": 958452012
  }"""

  # The corresponding public keyset created with
  # "tinkey create-public-keyset --in private_keyset.cfg"
  public_keyset = r"""{
      "key": [{
          "keyData": {
              "keyMaterialType":
                  "ASYMMETRIC_PUBLIC",
              "typeUrl":
                  "type.googleapis.com/google.crypto.tink.HpkePublicKey",
              "value":
                  "EgYIARABGAIaIFVkKZkKM++I3AKeVjg9+iogUO9TFQqZ9olnzs1i7Sle"          },
          "keyId": 958452012,
          "outputPrefixType": "TINK",
          "status": "ENABLED"
      }],
      "primaryKeyId": 958452012
  }"""

  # Create a keyset handle from the keyset containing the public key. Because
  # this keyset does not contain any secrets, we can use
  # `parse_without_secret`.
  public_keyset_handle = tink.json_proto_keyset_format.parse_without_secret(
      public_keyset
  )

  # Retrieve the HybridEncrypt primitive from the keyset handle.
  enc_primitive = public_keyset_handle.primitive(hybrid.HybridEncrypt)

  # Use enc_primitive to encrypt a message. In this case the primary key of the
  # keyset will be used (which is also the only key in this example).
  ciphertext = enc_primitive.encrypt(b'message', b'context_info')

  # Create a keyset handle from the private keyset. The keyset handle provides
  # abstract access to the underlying keyset to limit the exposure of accessing
  # the raw key material. WARNING: In practice, it is unlikely you will want to
  # use a tink.json_proto_keyset_format.parse, as it implies that your key
  # material is passed in cleartext which is a security risk.
  private_keyset_handle = tink.json_proto_keyset_format.parse(
      private_keyset, secret_key_access.TOKEN
  )

  # Retrieve the HybridDecrypt primitive from the private keyset handle.
  dec_primitive = private_keyset_handle.primitive(hybrid.HybridDecrypt)

  # Use dec_primitive to decrypt the message. Decrypt finds the correct key in
  # the keyset and decrypts the ciphertext. If no key is found or decryption
  # fails, it raises an error.
  decrypted = dec_primitive.decrypt(ciphertext, b'context_info')
hybrid_basic.py

رمزگذاری ترکیبی

رمزگذاری اولیه ترکیبی، کارایی رمزگذاری متقارن را با راحتی رمزنگاری کلید عمومی (نامتقارن) ترکیب می کند. هر کسی می‌تواند داده‌ها را با استفاده از کلید عمومی رمزگذاری کند، اما فقط کاربرانی که دارای کلید خصوصی هستند می‌توانند داده‌ها را رمزگشایی کنند.

برای رمزگذاری ترکیبی، فرستنده یک کلید متقارن جدید برای رمزگذاری متن ساده هر پیام ایجاد می کند تا یک متن رمزی تولید کند. آن کلید متقارن با کلید عمومی گیرنده محصور شده است. برای رمزگشایی ترکیبی، کلید متقارن توسط گیرنده کپسوله می‌شود و سپس برای رمزگشایی متن رمز برای بازیابی متن اصلی استفاده می‌شود. برای جزئیات در مورد نحوه ذخیره یا انتقال متن رمزنگاری شده همراه با کپسوله کردن کلید، به قالب سیم رمزگذاری هیبریدی Tink مراجعه کنید.

رمزگذاری ترکیبی دارای ویژگی های زیر است:

• رازداری : هیچ کس نمی تواند اطلاعاتی در مورد متن رمزگذاری شده (به جز طول آن) به دست آورد، مگر اینکه به کلید خصوصی دسترسی داشته باشد.
• عدم تقارن : رمزگذاری متن رمز را می توان با کلید عمومی انجام داد، اما برای رمزگشایی، کلید خصوصی مورد نیاز است.
• تصادفی سازی : رمزگذاری تصادفی است. دو پیام با متن ساده یکسان، متن رمزی یکسانی را نشان نمی دهند. این امر مانع از این می شود که مهاجمان بدانند کدام متن رمزی با یک متن ساده مطابقت دارد.

رمزگذاری ترکیبی در Tink به عنوان یک جفت اولیه نشان داده می شود:

• HybridEncrypt برای رمزگذاری
• HybridDecrypt برای رمزگشایی

پارامتر اطلاعات زمینه

علاوه بر متن ساده، رمزگذاری ترکیبی یک پارامتر اضافی به نام context_info را می پذیرد، که معمولاً داده های عمومی ضمنی از متن است، اما باید به متن رمزی حاصل پیوند داده شود. این بدان معنی است که متن رمز به شما امکان می دهد صحت اطلاعات متن را تأیید کنید، اما هیچ تضمینی برای محرمانه بودن یا اصالت آن وجود ندارد. اطلاعات زمینه واقعی می‌تواند خالی یا پوچ باشد، اما برای اطمینان از رمزگشایی صحیح متن رمزی حاصل، باید همان مقدار اطلاعات زمینه برای رمزگشایی ارائه شود.

یک پیاده سازی مشخص از رمزگذاری ترکیبی می تواند اطلاعات زمینه را به روش های مختلف به متن رمز متصل کند، به عنوان مثال:

• از context_info به عنوان ورودی داده مرتبط برای رمزگذاری متقارن AEAD استفاده کنید (ر.ک. RFC 5116 ).
• از context_info به عنوان ورودی «CtxInfo» برای HKDF استفاده کنید (اگر پیاده‌سازی از HKDF به عنوان تابع مشتق کلید استفاده می‌کند، RFC 5869 را ببینید).

یک نوع کلید را انتخاب کنید

توصیه می کنیم برای اکثر موارد استفاده از نوع کلید DHKEM_X25519_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_AES_256_GCM استفاده کنید. این نوع کلید استاندارد رمزگذاری کلید عمومی ترکیبی (HPKE) را همانطور که در RFC 9180 مشخص شده است، پیاده سازی می کند. HPKE از یک مکانیسم کپسوله کردن کلید (KEM)، یک تابع مشتق کلید (KDF) و یک الگوریتم رمزگذاری احراز هویت شده با داده های مرتبط (AEAD) تشکیل شده است.

DHKEM_X25519_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_AES_256_GCM به طور خاص از:

• KEM: Diffie–Hellman روی Curve25519 با HKDF-SHA-256 برای استخراج راز مشترک.
• KDF: HKDF-SHA-256 برای استخراج زمینه فرستنده و گیرنده.
• AEAD: AES-256-GCM با nonces 12 بایتی بر اساس استاندارد HPKE تولید شده است.

سایر انواع کلیدهای HPKE پشتیبانی شده شامل موارد زیر است، اما به آنها محدود نمی شود:

• DHKEM_X25519_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_AES_128_GCM
• DHKEM_X25519_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_CHACHA20_POLY1305
• DHKEM_P256_HKDF_SHA256_HKDF_SHA256_AES_128_GCM
• DHKEM_P521_HKDF_SHA512_HKDF_SHA512_AES_256_GCM

برای جزئیات بیشتر در مورد انتخاب الگوریتم برای KEM، KDF و AEAD، RFC 9180 را ببینید.

اگرچه دیگر توصیه نمی شود، اما Tink از برخی تغییرات ECIES همانطور که در استاندارد ISO 18033-2 Victor Shoup توضیح داده شده است، پشتیبانی می کند. برخی از انواع کلیدهای ECIES پشتیبانی شده در زیر فهرست شده اند:

• ECIES_P256_HKDF_HMAC_SHA256_AES128_GCM
• ECIES_P256_COMPRESSED_HKDF_HMAC_SHA256_AES128_GCM
• ECIES_P256_HKDF_HMAC_SHA256_AES128_CTR_HMAC_SHA256
• ECIES_P256_COMPRESSED_HKDF_HMAC_SHA256_AES128_CTR_HMAC_SHA256

حداقل خواص

احتیاط: رمزگذاری ترکیبی فقط حریم خصوصی را فراهم می کند، نه اصالت. تنها در صورتی ایمن است که گیرنده بتواند پیام های ناشناس را بپذیرد یا به مکانیسم های دیگر برای احراز هویت فرستنده تکیه کند.

• متن ساده و اطلاعات زمینه می تواند طول دلخواه داشته باشد (در محدوده 0..2 ³² بایت)
• در برابر حملات متن رمزی انتخابی تطبیقی ​​ایمن باشید
• امنیت 128 بیتی برای طرح های مبتنی بر منحنی بیضوی