let encryptRSA (publicKey: Key) (plaindata: Data) : Data =
use rsa = new RSACryptoServiceProvider (rsaKeySize)
rsa.FromXmlString publicKey
- rsa.Encrypt (plaindata, false) // Uses PKCS#1 v1.5 padding.
+ rsa.Encrypt (plaindata, true) // Uses padding OAEP (PKCS#1 v2).
let decryptRSA (privateKey: Key) (cipherdata: Data) : Data =
use rsa = new RSACryptoServiceProvider (rsaKeySize)
rsa.FromXmlString privateKey
- rsa.Decrypt (cipherdata, false) // Uses PKCS#1 v1.5 padding.
+ rsa.Decrypt (cipherdata, true) // Uses padding OAEP (PKCS#1 v2).
/// Produces a signature from a given hash.
let signRSA (privKey: Key) (sha256: Data) : Data =
if key.Length <> aesKeySize / 8 then raise KeySizeError
if iv.Length <> 16 then raise IVSizeError
use aes = new AesCryptoServiceProvider (KeySize = aesKeySize) // Default mode is CBC.
- let encryptor = aes.CreateEncryptor (key, iv)
- new CryptoStream (outputStream, encryptor, CryptoStreamMode.Write)
+ new CryptoStream (outputStream, aes.CreateEncryptor (key, iv), CryptoStreamMode.Write)
/// Returns a decrypted input stream.
let decryptAES (key: byte[]) (iv: byte[]) (inputStream: Stream) : CryptoStream =
if key.Length <> aesKeySize / 8 then raise KeySizeError
if iv.Length <> 16 then raise IVSizeError
use aes = new AesCryptoServiceProvider (KeySize = aesKeySize)
- let decryptor = aes.CreateDecryptor (key, iv)
- new CryptoStream (inputStream, decryptor, CryptoStreamMode.Read)
+ new CryptoStream (inputStream, aes.CreateDecryptor (key, iv), CryptoStreamMode.Read)
// Create a stream to compute the HMAC-SHA256 against all data being written.
let HMACStream (key: byte[]) (outputStream: Stream) : Stream * HMACSHA256 =
\urldef{\monodevelop}\url{http://www.monodevelop.com/}
\urldef{\rsacryptoserviceprovider}\url{http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.security.cryptography.rsacryptoserviceprovider%28v=vs.110%29.aspx}
\urldef{\rsasecurity}\url{http://en.wikipedia.org/wiki/RSA_Security}
+\urldef{\wikiml}\url{http://en.wikipedia.org/wiki/ML_%28programming_language%29}
\title{ICR - Labo \#2 : \textit{Conception et implémentation d'un container sécurisé pour des données médicales}}
\author{G.Burri}
\section{Choix des algorithmes et des paramètres}
\begin{itemize}
- \item \emph{RSA-2048} pour la signature ainsi que pour le chiffrage des clefs \emph{AES} et \emph{HMAC}. Le bourrage \emph{PKCS\#1 v1.5} est utilisé ;
+ \item \emph{RSA-2048} pour la signature ainsi que pour le chiffrage des clefs \emph{AES} et \emph{HMAC}. Le bourrage \emph{OAEP} (\emph{PKCS\#1 v2}) est utilisé ;
\item \emph{HMAC-SHA256} pour la vérification de l'intégrité ;
\item \emph{AES-CBC128} pour le chiffrement symétrique du contenu du fichier et des méta-données associées. Le bourrage \emph{PKCS7} est utilisé.
\end{itemize}
\item Génération d'un \emph{IV} 128 bits pour le mode \emph{CBC} $\rightarrow iv$.
\item Construction du $plaintext$, voir format ci dessus.
\item Chiffrement du $plaintext$ avec \emph{AES-CBC128}, $k_c$ et $iv \rightarrow ciphertext$.
- \item Calcul de MAC de $ciphertext$ $\rightarrow mac$.
+ \item Calcul du \emph{HMAC-SHA256} de $ciphertext$ $\rightarrow mac$.
\item Signature de $mac$ avec $k_{signpriv}$ $\rightarrow sig$.
- \item Chiffrement de $k_c + k_a + iv$ avec $k_pub \rightarrow keys$.
+ \item Chiffrement de $k_c + k_a + iv$ avec $k_{pub} \rightarrow keys$.
\item Renvoie $mac + sig + keys + ciphertext$.
\end{enumerate}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Implémentation}
-Nous utilisons ici la plate-forme \emph{.NET} ainsi que le langage \emph{F\#}. L'ensemble des éléments cryptographiques requis sont fournis par \emph{.NET} \footnote{\dotnetcrypto}.
+Nous utilisons ici la plate-forme \emph{.NET} ainsi que le langage \emph{F\#}, un dialecte de \emph{ML}\footnote{\wikiml}. L'ensemble des éléments cryptographiques requis sont fournis par \emph{.NET} \footnote{\dotnetcrypto}.
Deux \emph{assemblies} sont créées :
Quelques mesures sur un fichier de 871 MiB ont été effectuées sous \emph{Linux} avec \emph{Mono} 3.10.0 ainsi que sous \emph{Windows 8} avec \emph{Visual Studio 2012}. Il est a noter que l'implémentation \emph{AES} de \emph{Mono} est en \emph{C\#} et n'utilise évidemment pas l’accélération matérielle d'\emph{Intel} présente sur la machine : \emph{AES-NI}.
-Les tests sous \emph{Windows 8} ont été fait sur une machine ne possédant pas \emph{AES-NI}. Cette fonctionnalité est normalement utilisée par l’implémentation du \emph{runtime} \emph{.NET} de \emph{Microsoft} .
+Les tests sous \emph{Windows 8} ont été fait sur une machine ne possédant pas \emph{AES-NI}. Cet ensemble d'instructions est normalement supporté par l’implémentation du \emph{runtime} \emph{.NET} de \emph{Microsoft}.
\begin{tabular}{ l | r | r | r | r }
& \multicolumn{2}{c|}{Chiffrement} & \multicolumn{2}{|c}{Déchiffrement} \\
\subsection{Quelles sont les parties critiques du code et comment s'assure-t-on que ces parties soient correctement implémentées ?}
-La génération des clefs \emph{AES} doit être faite avec un générateur cryptographique. Dans notre cas nous utilisons \emph{RSACryptoServiceProvider}\footnote{\rsacryptoserviceprovider}.
+Le choix des algorithmes, de leurs paramètres et de leur implémentations est une partie critique.
-La mémoire correspondant aux clefs générées devrait être effacée. Dans notre cas si un attaquant a accès à la mémoire de notre programme, alors il a accès au contenu des fichiers à chiffrer : il n'y a donc pas de précautions prises en particulier à ce sujet.
+La génération des clefs \emph{AES} doit être faite avec un générateur cryptographique. Dans notre cas nous utilisons \emph{RSACryptoServiceProvider}\footnote{\rsacryptoserviceprovider}.
\subsection{Quels sont les points faibles restants et quelles sont les possibilités de les corriger ?}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Conclusion}
-[TODO]
-
+Ce laboratoire a permis de mettre en évidence la problématique de la sécurisation de fichiers ainsi que de leurs méta-données associées. Le choix de bons algorithmes et des bons paramètres associés est capital pour garantir la sécurité des fichiers.
\bibliographystyle{plain}