从 Web 应用程序导出/导入 RSA 密钥对答案

【问题标题】：Export/Import RSA key pair from web app从 Web 应用程序导出/导入 RSA 密钥对
【发布时间】：2018-08-09 12:44:15
【问题描述】：

我想加密聊天室（网络应用程序）中的消息，使除接收者之外的任何人都无法解密它们。看来RSA加密是个好办法。每个用户（实际上是每个设备）都有一个公钥-私钥对，每条消息都将使用接收方公钥加密并使用接收方私钥解密，因此每条消息的发送次数应与接收方相同。我找到了tutorial，它解释了如何实现该目标。加密/解密在 Service Worker 中计算，私钥不暴露，只是存储在同一个 Worker 中。

但是，我想知道是否有一种安全的方法可以从设备导出密钥对，以便能够从另一台设备查看您的消息。我可以添加一个名为 "exportKeys" 的 messageType 并检索两个键，如下例所示：

从上面的教程中添加“exportKeys”消息类型和功能：

self.window = self // This is required for the jsencrypt library to work within the web worker

// Import the jsencrypt library
self.importScripts('https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jsencrypt/2.3.1/jsencrypt.min.js');

let crypt = null
let privateKey = null

/** Webworker onmessage listener */
onmessage = function(e) {
  const [ messageType, messageId, text, key ] = e.data
  let result
  switch (messageType) {
    case 'generate-keys':
      result = generateKeypair()
      break
    case 'encrypt':
      result = encrypt(text, key)
      break
    case 'decrypt':
      result = decrypt(text)
      break
    case 'exportKeys':
      result = exportKeys(key)
      break
  }

  // Return result to the UI thread
  postMessage([ messageId, result ])
}

/** Generate and store keypair */
function generateKeypair () {
  crypt = new JSEncrypt({default_key_size: 2056})
  privateKey = crypt.getPrivateKey()

  // Only return the public key, keep the private key hidden
  return crypt.getPublicKey()
}

/** Encrypt the provided string with the destination public key */
function encrypt (content, publicKey) {
  crypt.setKey(publicKey)
  return crypt.encrypt(content)
}

/** Decrypt the provided string with the local private key */
function decrypt (content) {
  crypt.setKey(privateKey)
  return crypt.decrypt(content)
}
/** Export keys */
function exportKeys (publicKey) {
  return {
    publicKey: publicKey, 
    privateKey: privateKey
  }
}

然后，我可以向用户显示 QR 或其他任何内容，以将他的密钥导出到另一台设备，并让他使用 "importKeys" 之类的方式执行与新设备相反的操作。

虽然这可能有效，但我也会在客户端使用"exportKeys" 公开私钥。但是如果你不真的通过互联网发送私钥会不会是一个安全问题？

关于它的任何其他提示？

【问题讨论】：

也许使用一次性访问令牌/密钥来（加密和）同步真正的密钥？所以至少真正的钥匙不会直接出现（通过屏幕录像机或其他东西）
您使用的 PHP 版本是什么？如果是 PHP 7.2，那么我建议您使用 sodium 函数，更具体地说是 sodium_crypto_box php.net/manual/en/function.sodium-crypto-box.php
@PeterDarmis 此处仅涉及 Javascript。
@Manolo 对不起，我很抱歉...在这种情况下，您可以使用 NaCl.js github.com/tonyg/js-nacl 来实现相同的功能，或者在 github 中使用任何您熟悉的 javascript 中的 libsodium 实现。
@PeterDarmis 你的意思是像苹果一样，在导出之前加密私钥并需要密钥来导入它吗？

标签： javascript encryption rsa service-worker

【解决方案1】：

如果是private 和encrypted 消息，也许您可以在javascript 中使用libsodium 实现，例如js-nacl，或libsodium 来实现Public-key authenticated encryption using crypto_box。大多数功能与您已经使用的功能相似。为了更好地解释：

发送者和接收者必须拥有一组密钥（public 和 private）才能加密/解密消息。

发件人需要sender-PrivateKey 和recipient-PublicKey 和nonce 来加密邮件。

收件人需要recipient-PrivateKey 和sender-PublicKey 和nonce 来解密邮件。

示例代码取自 js-nacl Github 自述页面。

senderKeypair = nacl.crypto_box_keypair();
recipientKeypair = nacl.crypto_box_keypair();
message = nacl.encode_utf8("Hello!");

nonce = nacl.crypto_box_random_nonce();
packet = nacl.crypto_box(message, nonce, recipientKeypair.boxPk, senderKeypair.boxSk);

decoded = nacl.crypto_box_open(packet, nonce, senderKeypair.boxPk, recipientKeypair.boxSk);

"Hello!" === nacl.decode_utf8(decoded); // always true

我想以某种方式加密聊天室（网络应用）中的消息除了接收器。看来RSA加密是个好办法。

我不知道 RSA 加密是不是一个好方法。根据被认为是最佳策略Cryptographic Best Practices - Asymmetric Encryption 的说法，使用 libsodium(NaCL) 函数进行加密比使用 RSA 更好。

最后问的是如何在不泄露密钥的情况下导出密钥？

您可以使用 nacl.crypto_box_seed_keypair(Uint8Array) 和用户提供的输入导出密钥（要转换为 Uint8Array 使用 nacl.encode_utf8(String)）。

nacl.crypto_box_seed_keypair(Uint8Array)

根据其参数生成一个加密的经过身份验证的盒子密钥对。一种给定的二进制输入将始终生成与输出相同的密钥对。

输入可以是任意长度。输入用 sha512 散列一次，并将结果的前 32 个字节作为 32 字节秘密密钥，然后传递给 nacl.crypto_box_keypair_from_raw_sk。

【讨论】：