从 ECDiffieHellmanCng 类中提取共享密钥答案

【问题标题】：Extract the shared secret from class ECDiffieHellmanCng从 ECDiffieHellmanCng 类中提取共享密钥
【发布时间】：2016-06-29 16:13:15
【问题描述】：

我目前正在开发一个 SSH 客户端，该客户端必须能够通过 ECDH KEX（NIST-256、384 和 521）与服务器交换密钥。

我做了一些（实际上很多）研究，找到了 .NET 类ECDiffieHellmanCng，并且能够提取服务器的公钥并将其导入到该类中。

但是，问题是我无法提取共享秘密而不派生它 (ECDiffieHellmanCng.DeriveKeyMaterial(CngKey otherpartyPublicKey))。

有没有办法直接访问共享密钥（在 RFC 文件中称为“k”）？

Here 是 ECDH 实现的 RFC 的第 7 页，以及为什么我需要共享密钥：

交换哈希 H 被计算为连接的哈希以下。

字符串V_C，客户识别字符串（CR和LF除外）

字符串 V_S，服务器的标识字符串（不包括 CR 和 LF）

字符串I_C，客户端SSH_MSG_KEXINIT的payload

字符串I_S，服务器SSH_MSG_KEXINIT的payload

字符串 K_S，服务器的公共主机密钥

string Q_C，客户端的临时公钥字节串

string Q_S，服务器的临时公钥字节串

mpint K，共享秘密

感谢任何解决方案或提示！

【问题讨论】：

标签： c# .net ssh elliptic-curve diffie-hellman

【解决方案1】：

您实际上并不需要k，那么，您只需要计算 H。ECDiffieHellman 类允许您这样做。

byte[] prepend = Concat(V_C, V_S, I_C, I_S, K_S, Q_C, Q_S);
byte[] exchangeHash = ecdh.DeriveKeyFromHash(otherPublic, new HashAlgorithmName("whatever your hash algorithm is"), prepend, null);

虽然使用的是 .NET 4.6.2（目前处于预览阶段）API：DeriveKeyFromHash

如果您使用的是较旧的框架，仍然可以，但需要专门使用 ECDiffieHellmanCng 类型：

ecdhCng.SecretPrepend = prepend;
ecdhCng.SecretAppend = null;
ecdhCng.HashAlgorithm = new CngAlgorithm("whatever your hash algorithm is");
ecdhCng.KeyDerivationFunction = ECDiffieHellmanKeyDerivationFunction.Hash;
byte[] exchangeHash = ecdhCng.DeriveKeyMaterial(otherPublic);

【讨论】：

感谢您的回复。我试过了，但对我没有用。解决方案可能是 prepend 和 append 的某种组合，因为密钥有时需要多个派生才能生成具有预期长度的密钥。然而，微软关于它们的派生的文档是缺乏的，所以我没有费心去研究它。我会投票赞成答案，以便其他有此问题的人可以再试一次。 :)

【解决方案2】：

即使经过大量研究，我也找不到方法，所以答案是否定的 - 你无法提取秘密。

我的全局解决方案是完全放弃 ECDiffieHellmanCng 类，而是将 OpenSSH 库包装在 C# 中。

希望这至少可以帮助有相同想法的其他人。

【讨论】：