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#include "hybridcrypt.h"
HybridCrypt::HybridCrypt()
{
// Initialisiere Nutzerschlüssel mit NULL
userKeypair = NULL;
// Lade die menschenlesbaren Fehlerstrings für LibCrypto
ERR_load_crypto_strings();
// Lade alle Hash- und Verschlüsselungsalgorithmen
OpenSSL_add_all_algorithms();
// Lade Konfigurationsdatei und andere wichtige Initialisierungen
OPENSSL_config(NULL);
// Zeige ob der Zufallszahlengenerator initialisiert wurde
qDebug() << "Zufallszahlengenerator erfolgreich initialisiert: " <<
isCsprngSeeded();
}
HybridCrypt::~HybridCrypt()
{
// Räume Nutzerschlüssel auf
freeEvpKey(&userKeypair);
// Räume OpenSSL auf
// Entferne alle Hash- und Verschlüsselungsalgorithmen
EVP_cleanup();
// Falls das nächste Ausgelassen wird, könnte ein Speicherleck auftreten,
// wenn die BIO Api verwendet wurde (Base64 transformationen)
CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
// Lösche den CSPRNG sicher
RAND_cleanup();
// Entferne Fehlerstrings
ERR_free_strings();
}
void HybridCrypt::encrypt(QString infileName, QString outfileName,
QVector<QString> recipientKeyfileNames)
{
}
void HybridCrypt::decrypt(QString infileName, QString outfileName)
{
}
void HybridCrypt::createKeypair()
{
throwExceptionIfCsprngIsNotSeeded();
// Räume den alten Schlüssel vorher ab
freeEvpKey(&userKeypair);
// Lege Schlüsselkontextvariable an
EVP_PKEY_CTX *ctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_RSA, NULL);
// Erzeuge den Schlüsselkontext
if (!ctx)
{
throwOpenSslException();
}
// Initialisiere den Schlüsselgenerator
if (EVP_PKEY_keygen_init(ctx) <= 0)
{
freePkeyCtx(&ctx);
throwOpenSslException();
}
// Lege den Schlüssel mit 2048 Bit an
if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_keygen_bits(ctx, 2048) <= 0)
{
freePkeyCtx(&ctx);
throwOpenSslException();
}
// Erzeuge den Schlüssel
if (EVP_PKEY_keygen(ctx, &userKeypair) <= 0)
{
freePkeyCtx(&ctx);
throwOpenSslException();
}
// Räume den Schlüsselkontext ab
freePkeyCtx(&ctx);
}
void HybridCrypt::importUserKeypair(QString keyfileName, QString password)
{
// Räume den alten Schlüssel vorher ab
freeEvpKey(&userKeypair);
FILE *keyfile = fopen(keyfileName.toStdString().c_str(), "r");
// Datei existiert nicht
if (keyfile == NULL)
{
throw CryptException("Datei nicht gefunden: " + keyfileName.toStdString(),
CryptException::FileNotFound);
}
// Ließ den Schlüssel des Nutzers ein
userKeypair = PEM_read_PrivateKey(keyfile, NULL, NULL,
(void *) password.toStdString().c_str());
// Räume die Ressourcen auf
fclose(keyfile);
// Wirf einen Fehler, falls OpenSSL ein Problem hatte
if (userKeypair == NULL)
{
throwOpenSslException();
}
// Wirf Exception, falls kein RSA Schlüssel importiert wurde
throwExceptionIfEvpKeyIsNotRsa(&userKeypair);
}
void HybridCrypt::exportUserKeypair(QString keyfileName, QString password)
{
throwExceptionIfCsprngIsNotSeeded();
throwExceptionIfUserKeyIsNull();
FILE *keyfile = fopen(keyfileName.toStdString().c_str(), "w+");
// Teste, ob die Datei zum Schreiben geöffnet werden konnte
if (keyfile == NULL)
{
throw CryptException("Konnte Datei nicht schreiben: " +
keyfileName.toStdString(), CryptException::FileNotWritable);
}
// Wenn password ein Leerstring ist, verschlüssele den privaten Schlüssel nicht
int opensslReturnError = PEM_write_PKCS8PrivateKey(keyfile, userKeypair,
(password.isEmpty()) ? NULL : EVP_aes_256_cbc(), NULL, 0, NULL,
(void *) password.toStdString().c_str());
// Räume die Ressourcen auf
fclose(keyfile);
// Wirf einen Fehler, falls OpenSSL ein Problem hatte
if (!opensslReturnError)
{
throwOpenSslException();
}
}
void HybridCrypt::exportPublicUserKey(QString keyfileName)
{
throwExceptionIfUserKeyIsNull();
FILE *keyfile = fopen(keyfileName.toStdString().c_str(), "w+");
// Teste, ob die Datei zum Schreiben geöffnet werden konnte
if (keyfile == NULL)
{
throw CryptException("Konnte Datei nicht schreiben: " +
keyfileName.toStdString(), CryptException::FileNotWritable);
}
int opensslReturnError = PEM_write_PUBKEY(keyfile, userKeypair);
// Räume die Ressourcen auf
fclose(keyfile);
// Wirft einen Fehler, falls OpenSSL ein Problem hatte
if (!opensslReturnError)
{
throwOpenSslException();
}
}
/*
* Private Funktionen
*/
bool HybridCrypt::isCsprngSeeded()
{
return RAND_status() == 1;
}
bool HybridCrypt::isKeyRsa(EVP_PKEY *key)
{
return EVP_PKEY_type(key->type) == EVP_PKEY_RSA;
}
void HybridCrypt::throwOpenSslException()
{
QString errorMsg("OpenSSL Fehler. Fehlermeldung: ");
errorMsg.append(ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
throw CryptException(errorMsg.toStdString(), CryptException::OpenSslError);
}
void HybridCrypt::throwExceptionIfEvpKeyIsNotRsa(EVP_PKEY **key)
{
if (!isKeyRsa(*key))
{
freeEvpKey(key);
throw CryptException("Nur RSA Schlüssel werden unterstüzt.",
CryptException::KeyNotRsa);
}
}
void HybridCrypt::throwExceptionIfCsprngIsNotSeeded()
{
if (!isCsprngSeeded())
{
throw new CryptException("Zufallszahlengenerator ist nicht initialisiert",
CryptException::CsprngNotSeeded);
}
}
void HybridCrypt::throwExceptionIfUserKeyIsNull()
{
if (userKeypair == NULL)
{
throw CryptException("Kein Schlüssel wurde angelegt",
CryptException::NoUserKeyCreated);
}
}
void HybridCrypt::freeEvpKey(EVP_PKEY **key)
{
EVP_PKEY_free(*key);
*key = NULL;
}
void HybridCrypt::freeCipherCtx(EVP_CIPHER_CTX **ctx)
{
EVP_CIPHER_CTX_free(*ctx);
*ctx = NULL;
}
void HybridCrypt::freePkeyCtx(EVP_PKEY_CTX **ctx)
{
EVP_PKEY_CTX_free(*ctx);
*ctx = NULL;
}
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