本文為英文版的機器翻譯版本，如內容有任何歧義或不一致之處，概以英文版為準。 # 使用公有金鑰執行離線操作 在非對稱 KMS 金鑰中，私有金鑰是在 中建立 AWS KMS ，絕不會保持 AWS KMS 未加密狀態。若要使用私有金鑰，您必須呼叫 AWS KMS。您可以透過呼叫 AWS KMS API 操作 AWS KMS ，在 中使用公有金鑰。或者，您可以[下載公有金鑰](download-public-key.md)並共用以供 外部使用 AWS KMS。 您可以共用公有金鑰，讓其他人加密 以外的資料 AWS KMS ，您只能使用私有金鑰解密。或者，您可以允許其他人員在 AWS KMS 的外部驗證您使用私有金鑰產生的數位簽章。或者，與對等共用公有金鑰以衍生共用秘密。 當您在其中的非對稱 KMS 金鑰中使用公有金鑰時 AWS KMS，您會受益於每個 AWS KMS 操作一部分的身分驗證、授權和記錄。您也可以降低加密無法解密資料的風險。這些功能在 之外無效 AWS KMS。如需詳細資訊，請參閱[下載公開金鑰的特殊考量](#download-public-key-considerations)。 **提示** 正在尋找資料金鑰或 SSH 金鑰？ 本主題介紹如何在不可匯出私有金鑰的 AWS Key Management Service中管理非對稱金鑰。如需有關可匯出資料金鑰對 (其中私有金鑰受對稱加密 KMS 金鑰的保護) 的資訊，請參閱 [GenerateDataKeyPair](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_GenerateDataKeyPair.html)。如需下載與 Amazon EC2 執行個體相關聯的公有金鑰的說明，請參閱《[Amazon EC2 使用者指南](https://docs.aws.amazon.com/AWSEC2/latest/UserGuide/describe-keys.html#retrieving-the-public-key)》和 [Amazon EC2 使用者指南](https://docs.aws.amazon.com/AWSEC2/latest/WindowsGuide/describe-keys.html#retrieving-the-public-key)》中的*擷取公有金鑰*。 **Topics** + [下載公開金鑰的特殊考量](#download-public-key-considerations) + [下載公有金鑰](download-public-key.md) + [離線操作範例](offline-operations.md) ## 下載公開金鑰的特殊考量 為了保護您的 KMS 金鑰， AWS KMS 提供存取控制、已驗證加密和每個操作的詳細日誌。 AWS KMS 也可讓您暫時或永久避免使用 KMS 金鑰。最後， AWS KMS 操作旨在將加密無法解密資料的風險降至最低。當您在 外部使用下載的公有金鑰時，無法使用這些功能 AWS KMS。 **Authorization** 控制在 內存取 KMS 金鑰的[金鑰政策和](key-policies.md) [IAM 政策](iam-policies.md) AWS KMS 不會影響在 外部執行的操作 AWS。任何可以取得公有金鑰的使用者都可以在 外部使用它， AWS KMS 即使他們沒有使用 KMS 金鑰加密資料或驗證簽章的許可。 **金鑰使用方式限制** 金鑰使用限制在 之外無效 AWS KMS。如果您使用 的 KMS 金鑰呼叫 [Encrypt](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_Encrypt.html) `KeyUsage` 操作`SIGN_VERIFY`， AWS KMS 操作會失敗。但是，如果您 AWS KMS 使用 `KeyUsage``SIGN_VERIFY`或 的 KMS 金鑰中的公有金鑰來加密 外部的資料`KEY_AGREEMENT`，則無法解密資料。 **演算法限制** 對 AWS KMS 支援的加密和簽署演算法的限制在 之外無效 AWS KMS。如果您使用外部 KMS 金鑰的公有金鑰來加密資料 AWS KMS，並使用 AWS KMS 不支援的加密演算法，則無法解密資料。 **停用和刪除 KMS 金鑰** 您可以採取防止在 密碼編譯操作中使用 KMS 金鑰的動作 AWS KMS ，不會阻止任何人在 外部使用公有金鑰 AWS KMS。例如，停用 KMS 金鑰、排程刪除 KMS 金鑰、刪除 KMS 金鑰，或是從 KMS 金鑰刪除金鑰材料等，對 AWS KMS外部的公有金鑰沒有任何影響。如果您刪除非對稱 KMS 金鑰，或刪除或遺失其金鑰材料，則您在 外部使用公有金鑰加密的資料將無法 AWS KMS 復原。 **日誌** AWS CloudTrail 記錄每個 AWS KMS 操作的日誌，包括請求、回應、日期、時間和授權使用者，不會記錄 外部公有金鑰的使用 AWS KMS。 **使用 SM2 金鑰對進行離線驗證 (僅限中國區域)** 若要 AWS KMS 使用 SM2 公有金鑰驗證 外部的簽章，您必須指定辨別 ID。根據預設， AWS KMS 會使用 `1234567812345678`做為辨別 ID。如需更多資訊，請參閱[使用 SM2 金鑰對進行離線驗證 (僅限中國區域)。](offline-operations.md#key-spec-sm-offline-verification) # 下載公有金鑰 您可以從 AWS KMS 主控台中的非對稱 KMS 金鑰對或使用 [GetPublicKey](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_GetPublicKey.html) 操作下載公有金鑰。若要下載公有金鑰，您必須擁有非對稱 KMS 金鑰的`kms:GetPublicKey`許可。 AWS KMS 傳回的公有金鑰是 DER 編碼的 X.509 公有金鑰，也稱為 `SubjectPublicKeyInfo`(SPKI)，如 [RFC 5280 ](https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc5280)所定義。當您使用 HTTP API 或 時 AWS CLI，值為 Base64-encoded。否則，它不是 Base64-encoded。 若要從非對稱 KMS 金鑰對下載公有金鑰，您需要 `kms:GetPublicKey` 許可。如需 AWS KMS 許可的詳細資訊，請參閱 [許可參考](kms-api-permissions-reference.md)。 ## 使用 AWS KMS 主控台 您可以使用 從 中的非對稱 KMS 金鑰 AWS 管理主控台 檢視、複製和下載公有金鑰 AWS 帳戶。若要從不同 的非對稱 KMS 金鑰下載公有金鑰 AWS 帳戶，請使用 AWS KMS API。 1. 登入 AWS 管理主控台 並開啟位於 https：//[https://console.aws.amazon.com/kms](https://console.aws.amazon.com/kms) 的 AWS Key Management Service (AWS KMS) 主控台。 1. 若要變更 AWS 區域，請使用頁面右上角的區域選擇器。 1. 在導覽窗格中，選擇 **Customer managed keys** (客戶受管金鑰)。 1. 選擇非對稱 KMS 金鑰的別名或金鑰 ID。 1. 選擇 **Cryptographic configuration** (密碼編譯組態) 索引標籤。記錄 **Key spec** (金鑰規格)、**Key usage** (金鑰使用情形) 和 **Encryption algorithms** (加密演算法) 或 **Signing Algorithms** (簽署演算法) 欄位的值。您需要使用這些值，才能在 外部使用公有金鑰 AWS KMS。請務必在您共享公有金鑰時共享此資訊。 1. 選擇 **Public key (公有金鑰)** 標籤。 1. 如要將公有金鑰複製到您的剪貼簿，請使用 **Copy (複製)**。如要將公有金鑰下載至檔案，請選擇 **Download (下載)**。 ## 使用 AWS KMS API [GetPublicKey](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_GetPublicKey.html) 操作會傳回非對稱 KMS 金鑰中的公有金鑰。它也會傳回您在 外部正確使用公有金鑰所需的重要資訊 AWS KMS，包括金鑰用量和加密演算法。請務必儲存這些值，並在您共享公有金鑰時也共享這些資訊。 本節中的範例使用 [AWS Command Line Interface (AWS CLI)](https://aws.amazon.com/cli/)，但您可以使用任何支援的程式設計語言。 若要指定 KMS 金鑰，請使用它的[金鑰 ID](concepts.md#key-id-key-id)、[金鑰 ARN](concepts.md#key-id-key-ARN)、[別名名稱](concepts.md#key-id-alias-name)或[別名 ARN](concepts.md#key-id-alias-ARN)。使用別名時，請加上 **alias/** 字首。若要在不同的 中指定 KMS 金鑰 AWS 帳戶，您必須使用其金鑰 ARN 或別名 ARN。 執行此命令前，請將範例別名替換成 KMS 金鑰的有效識別符。如要執行此命令，您必須擁有 KMS 金鑰的 `kms:GetPublicKey` 許可。 ``` $ aws kms get-public-key --key-id alias/example_RSA_3072 { "KeySpec": "RSA_3072", "KeyId": "arn:aws:kms:us-west-2:111122223333:key/1234abcd-12ab-34cd-56ef-1234567890ab", "KeyUsage": "ENCRYPT_DECRYPT", "EncryptionAlgorithms": [ "RSAES_OAEP_SHA_1", "RSAES_OAEP_SHA_256" ], "PublicKey": "MIIBojANBgkqhkiG..." } ``` # 離線操作範例 [下載非對稱 KMS 金鑰對的公有金鑰](download-public-key.md)之後，您可以與他人共用，並使用它來執行離線操作。 AWS CloudTrail 記錄每個 AWS KMS 操作的日誌，包括請求、回應、日期、時間和授權使用者，不會記錄 外部公有金鑰的使用 AWS KMS。 本主題提供範例離線操作，以及工具 AWS KMS 提供的詳細資訊，讓您更輕鬆地進行離線操作。 **Topics** + [離線衍生共用秘密](#key-spec-ecc-offline) + [使用 ML-DSA 金鑰對進行離線驗證](#mldsa-offline-verification) + [使用 SM2 金鑰對進行離線驗證 (僅限中國區域)](#key-spec-sm-offline-verification) ## 離線衍生共用秘密 您可以[下載 ECC 金鑰對的公有金鑰](download-public-key.md)，用於離線操作，也就是 外部的操作 AWS KMS。 下列 [OpenSSL](https://openssl.org/) 演練示範一種在外部使用 ECC KMS 金鑰對的 AWS KMS 公有金鑰和使用 OpenSSL 建立的私有金鑰衍生共用秘密的方法。 1. 在 OpenSSL 中建立 ECC 金鑰對，並準備與 搭配使用 AWS KMS。 ``` // Create an ECC key pair in OpenSSL and save the private key in openssl_ecc_key_priv.pem export OPENSSL_CURVE_NAME="P-256" export KMS_CURVE_NAME="ECC_NIST_P256" export OPENSSL_KEY1_PRIV_PEM="openssl_ecc_key1_priv.pem" openssl ecparam -name ${OPENSSL_CURVE_NAME} -genkey -out ${OPENSSL_KEY1_PRIV_PEM} // Derive the public key from the private key export OPENSSL_KEY1_PUB_PEM="openssl_ecc_key1_pub.pem" openssl ec -in ${OPENSSL_KEY1_PRIV_PEM} -pubout -outform pem \ -out ${OPENSSL_KEY1_PUB_PEM} // View the PEM file containing the public key and extract the public key as a // Base64 encoded string into OPENSSL_KEY1_PUB_BASE64 for use with AWS KMS export OPENSSL_KEY1_PUB_BASE64=`cat ${OPENSSL_KEY1_PUB_PEM} | \ tee /dev/stderr | grep -v "PUBLIC KEY" | tr -d "\n"` ``` 1. 在 中建立 ECC 金鑰協議金鑰對， AWS KMS 並準備與 OpenSSL 搭配使用。 ``` // Create a KMS key on the same curve as the key pair from step 1 // with a key usage of KEY_AGREEMENT // Save its ARN in KMS_KEY1_ARN. export KMS_KEY1_ARN=`aws kms create-key --key-spec ${KMS_CURVE_NAME} \ --key-usage KEY_AGREEMENT | tee /dev/stderr | jq -r .KeyMetadata.Arn` // Download the public key and save the Base64-encoded version in KMS_KEY1_PUB_BASE64 export KMS_KEY1_PUB_BASE64=`aws kms get-public-key --key-id ${KMS_KEY1_ARN} | \ tee /dev/stderr | jq -r .PublicKey` // Create a PEM file for the public KMS key for use with OpenSSL export KMS_KEY1_PUB_PEM="aws_kms_ecdh_key1_pub.pem" echo "-----BEGIN PUBLIC KEY-----" > ${KMS_KEY1_PUB_PEM} echo ${KMS_KEY1_PUB_BASE64} | fold -w 64 >> ${KMS_KEY1_PUB_PEM} echo "-----END PUBLIC KEY-----" >> ${KMS_KEY1_PUB_PEM} ``` 1. 使用 OpenSSL 中的私有金鑰和公有 KMS 金鑰，衍生 OpenSSL 中的共用秘密。 ``` export OPENSSL_SHARED_SECRET1_BIN="openssl_shared_secret1.bin" openssl pkeyutl -derive -inkey ${OPENSSL_KEY1_PRIV_PEM} \ -peerkey ${KMS_KEY1_PUB_PEM} -out ${OPENSSL_SHARED_SECRET1_BIN} ``` ## 使用 ML-DSA 金鑰對進行離線驗證 AWS KMS 支援 ML-DSA 簽署的對沖變體，如[聯邦資訊處理標準 (FIPS) 204 標準](https://csrc.nist.gov/pubs/fips/204/final)第 3.4 節所述，適用於高達 4 KB 位元組的訊息。 若要簽署大於 4 KB 的訊息，請在 外部執行訊息預先處理步驟 AWS KMS。此雜湊步驟會建立 64 位元組訊息代表 μ，如 NIST FIPS 204 第 6.2 節所定義。 AWS KMS 對於大於 `EXTERNAL_MU` 4 KB 的訊息， 有一個名為 的訊息類型。當您使用此功能而非`RAW`訊息類型時，請執行下列動作 AWS KMS： + 假設您已執行雜湊步驟 + 略過其內部雜湊程序 + 適用於任何大小的訊息 驗證訊息時，您使用的方法取決於外部系統或程式庫的大小限制，以及是否支援 64 位元組訊息代表 μ： + 如果訊息小於大小限制，請使用 `RAW` 訊息類型。 + 如果訊息大於大小限制，請在外部系統中使用 代表 μ。 下列各節示範如何使用 簽署訊息 AWS KMS ，並使用 OpenSSL 驗證訊息。我們提供低於和超過 4 KB 訊息大小限制的訊息範例 AWS KMS。OpenSSL 不會對訊息大小施加限制以進行驗證。 對於這兩個範例，請先從 取得公有金鑰 AWS KMS。使用下列 AWS CLI 命令： ``` aws kms get-public-key \ --key-id _<1234abcd-12ab-34cd-56ef-1234567890ab>_ \ --output text \ --query PublicKey | base64 --decode > public_key.der ``` ### 訊息大小小於 4KB 對於小於 4 KB 的訊息，請使用 `RAW` 訊息類型 AWS KMS。雖然您可以使用 `EXTERNAL_MU`，但大小限制內的訊息並不需要。 使用下列 AWS CLI 命令來簽署訊息： ``` aws kms sign \ --key-id _<1234abcd-12ab-34cd-56ef-1234567890ab>_ \ --message 'your message' \ --message-type RAW \ --signing-algorithm ML_DSA_SHAKE_256 \ --output text \ --query Signature | base64 --decode > ExampleSignature.bin ``` 若要使用 OpenSSL 驗證此訊息，請使用下列命令： ``` echo -n 'your message' | ./openssl dgst -verify public_key.der -signature ExampleSignature.bin ``` ### 訊息大小超過 4KB 若要簽署大於 4KB 的訊息，請使用 `EXTERNAL_MU` 訊息類型。使用 時`EXTERNAL_MU`，您會預先將訊息置於 NIST FIPS 204 第 6.2 節所定義的 64 位元組代表 μ 外部，並將其傳遞給簽署或驗證操作。請注意，這與 NIST FIPS 204 第 5.4 節中定義的「雜湊前 MLDSA」或 HashML-DSA 不同。 1. 首先，建構訊息字首。字首包含網域分隔符號、任何內容的長度，以及內容。網域分隔符號和內容長度的預設值為零。 1. 在訊息前面加上訊息字首。 1. 使用 SHAKE256 雜湊公有金鑰，並在步驟 2 的結果前面加上。 1. 最後，雜湊步驟 3 的結果以產生 64 位元組的 `EXTERNAL_MU`。 下列範例使用 OpenSSL 3.5 來建構 `EXTERNAL_MU`： ``` { openssl asn1parse -inform DER -in public_key.der -strparse 17 -noout -out - 2>/dev/null | openssl dgst -provider default -shake256 -xoflen 64 -binary; printf '\x00\x00'; echo -n "your message" } | openssl dgst -provider default -shake256 -xoflen 64 -binary > mu.bin ``` 建立`mu.bin`檔案之後，請使用下列命令呼叫 AWS KMS API 來簽署訊息： ``` aws kms sign \ --key-id _<1234abcd-12ab-34cd-56ef-1234567890ab>_ \ --message fileb://mu.bin \ --message-type EXTERNAL_MU \ --signing-algorithm ML_DSA_SHAKE_256 \ --output text \ --query Signature | base64 --decode > ExampleSignature.bin ``` 產生的簽章與原始訊息上的`RAW`簽章相同。您可以使用相同的 OpenSSL 3.5 命令來驗證訊息： ``` echo -n 'your message' | ./openssl dgst -verify public_key.der -signature ExampleSignature.bin ``` ## 使用 SM2 金鑰對進行離線驗證 (僅限中國區域) 若要 AWS KMS 使用 SM2 公有金鑰驗證 外部的簽章，您必須指定辨別 ID。當您將原始訊息 傳遞[https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_Sign.html#KMS-Sign-request-MessageType](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_Sign.html#KMS-Sign-request-MessageType)至 [Sign](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_Sign.html) API 時， AWS KMS 會使用 OSCCA 在 GM/T 0009-2012 中`1234567812345678`定義的預設辨別 ID 。您無法在 AWS KMS中指定自己的辦別 ID。 不過，如果您要在 外部產生訊息摘要 AWS，您可以指定自己的辨別 ID，然後將訊息摘要 傳遞[https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_Sign.html#API_Sign_RequestSyntax](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_Sign.html#API_Sign_RequestSyntax)給 AWS KMS 以簽署。若要執行此操作，請變更 `SM2OfflineOperationHelper` 類別中的 `DEFAULT_DISTINGUISHING_ID` 值。您指定的辨別 ID 可以是最長 8,192 個字元的任何字串。 AWS KMS 簽署訊息摘要後，您需要訊息摘要或訊息，以及用來計算摘要以離線驗證摘要的辨別 ID。 **重要** `SM2OfflineOperationHelper` 參考程式碼設計為與 [Bouncy Castle](https://www.bouncycastle.org/documentation/documentation-java/) 1.68 版相容。如需其他版本的幫助，請聯絡 [bouncycastle.org](https://www.bouncycastle.org)。 ### `SM2OfflineOperationHelper` 類別 為了協助您使用 SM2 金鑰進行離線操作，適用於 Java 的 `SM2OfflineOperationHelper`類別具有可為您執行任務的方法。您可以使用此輔助程式類別作為針對其他密碼提供者的模型。 在其中 AWS KMS，會自動進行原始加密文字轉換和 SM2DSA 訊息摘要計算。並非所有加密提供者都以相同的方式實施 SM2。有些程式庫，例如 [OpenSSL](https://openssl.org/) 1.1.1 版和更新版本，會自動執行這些動作。 在測試 OpenSSL 3.0 版時 AWS KMS 確認此行為。使用以下 `SM2OfflineOperationHelper` 類別和像是 [Bouncy Castle](https://www.bouncycastle.org/java.html) 之類的程式庫，則需要您手動執行這些轉換和計算。 所以 `SM2OfflineOperationHelper` 類別提供了進行以下離線操作的方法： + **訊息摘要計算** 若要產生離線訊息摘要，供您用於離線驗證，或您可以傳遞給 AWS KMS 進行簽署，請使用 `calculateSM2Digest`方法。`calculateSM2Digest` 會使用 SM3 雜湊演算法產生訊息摘要。[GetPublicKey](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_GetPublicKey.html) API 會傳回二進位格式的公有金鑰。您必須將二進位金鑰剖析為 Java PublicKey。提供剖析好的公有金鑰以及訊息。該方法會自動將您的訊息與預設的辨別 ID (`1234567812345678`) 相結合，但您可以藉由變更 `DEFAULT_DISTINGUISHING_ID` 值來設置自己的辨別 ID。 + **確認** 若要離線驗證簽署，請使用 `offlineSM2DSAVerify` 方法。`offlineSM2DSAVerify` 方法使用從指定辨別 ID 計算出的訊息摘要，以及您提供的原始訊息來驗證數位簽署。[GetPublicKey](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_GetPublicKey.html) API 會傳回二進位格式的公有金鑰。您必須將二進位金鑰剖析為 Java PublicKey。提供已剖析的公開金鑰，以及您要驗證的原始訊息和簽章。如需詳細資訊，請參閱[使用 SM2 金鑰對進行離線驗證](#key-spec-sm-offline-verification)。 + **加密** 若要離線加密明文，請使用 `offlineSM2PKEEncrypt` 方法。此方法可確保加密文字的格式 AWS KMS 可以解密。`offlineSM2PKEEncrypt` 方法加密明文，然後將由 SM2PKE 產生的原始密文轉換為 ASN.1 格式。[GetPublicKey](https://docs.aws.amazon.com/kms/latest/APIReference/API_GetPublicKey.html) API 會傳回二進位格式的公有金鑰。您必須將二進位金鑰剖析為 Java PublicKey。提供剖析好的公有金鑰以及以您要加密的明文。 如果您不確定是否需要執行轉換，請使用以下 OpenSSL 操作來測試您的密文格式。如果操作失敗，則需要將密文轉換為 ASN.1 格式。 ``` openssl asn1parse -inform DER -in ciphertext.der ``` 根據預設，當產生用於 SM2DSA 操作的訊息摘要時，`SM2OfflineOperationHelper` 類別使用預設的辨別 ID，即 `1234567812345678`。 ``` package com.amazon.kms.utils; import javax.crypto.BadPaddingException; import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.IllegalBlockSizeException; import javax.crypto.NoSuchPaddingException; import java.io.IOException; import java.math.BigInteger; import java.nio.ByteBuffer; import java.nio.charset.StandardCharsets; import java.security.InvalidKeyException; import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.security.NoSuchProviderException; import java.security.PrivateKey; import java.security.PublicKey; import org.bouncycastle.crypto.CryptoException; import org.bouncycastle.jce.interfaces.ECPublicKey; import java.util.Arrays; import org.bouncycastle.asn1.ASN1EncodableVector; import org.bouncycastle.asn1.ASN1Integer; import org.bouncycastle.asn1.DEROctetString; import org.bouncycastle.asn1.DERSequence; import org.bouncycastle.asn1.gm.GMNamedCurves; import org.bouncycastle.asn1.x9.X9ECParameters; import org.bouncycastle.crypto.CipherParameters; import org.bouncycastle.crypto.params.ParametersWithID; import org.bouncycastle.crypto.params.ParametersWithRandom; import org.bouncycastle.crypto.signers.SM2Signer; import org.bouncycastle.jcajce.provider.asymmetric.util.ECUtil; public class SM2OfflineOperationHelper { // You can change the DEFAULT_DISTINGUISHING_ID value to set your own distinguishing ID, // the DEFAULT_DISTINGUISHING_ID can be any string up to 8,192 characters long. private static final byte[] DEFAULT_DISTINGUISHING_ID = "1234567812345678".getBytes(StandardCharsets.UTF_8); private static final X9ECParameters SM2_X9EC_PARAMETERS = GMNamedCurves.getByName("sm2p256v1"); // ***calculateSM2Digest*** // Calculate message digest public static byte[] calculateSM2Digest(final PublicKey publicKey, final byte[] message) throws NoSuchProviderException, NoSuchAlgorithmException { final ECPublicKey ecPublicKey = (ECPublicKey) publicKey; // Generate SM3 hash of default distinguishing ID, 1234567812345678 final int entlenA = DEFAULT_DISTINGUISHING_ID.length * 8; final byte [] entla = new byte[] { (byte) (entlenA & 0xFF00), (byte) (entlenA & 0x00FF) }; final byte [] a = SM2_X9EC_PARAMETERS.getCurve().getA().getEncoded(); final byte [] b = SM2_X9EC_PARAMETERS.getCurve().getB().getEncoded(); final byte [] xg = SM2_X9EC_PARAMETERS.getG().getXCoord().getEncoded(); final byte [] yg = SM2_X9EC_PARAMETERS.getG().getYCoord().getEncoded(); final byte[] xa = ecPublicKey.getQ().getXCoord().getEncoded(); final byte[] ya = ecPublicKey.getQ().getYCoord().getEncoded(); final byte[] za = MessageDigest.getInstance("SM3", "BC") .digest(ByteBuffer.allocate(entla.length + DEFAULT_DISTINGUISHING_ID.length + a.length + b.length + xg.length + yg.length + xa.length + ya.length).put(entla).put(DEFAULT_DISTINGUISHING_ID).put(a).put(b).put(xg).put(yg).put(xa).put(ya) .array()); // Combine hashed distinguishing ID with original message to generate final digest return MessageDigest.getInstance("SM3", "BC") .digest(ByteBuffer.allocate(za.length + message.length).put(za).put(message) .array()); } // ***offlineSM2DSAVerify*** // Verify digital signature with SM2 public key public static boolean offlineSM2DSAVerify(final PublicKey publicKey, final byte [] message, final byte [] signature) throws InvalidKeyException { final SM2Signer signer = new SM2Signer(); CipherParameters cipherParameters = ECUtil.generatePublicKeyParameter(publicKey); cipherParameters = new ParametersWithID(cipherParameters, DEFAULT_DISTINGUISHING_ID); signer.init(false, cipherParameters); signer.update(message, 0, message.length); return signer.verifySignature(signature); } // ***offlineSM2PKEEncrypt*** // Encrypt data with SM2 public key public static byte[] offlineSM2PKEEncrypt(final PublicKey publicKey, final byte [] plaintext) throws NoSuchPaddingException, NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException, InvalidKeyException, BadPaddingException, IllegalBlockSizeException, IOException { final Cipher sm2Cipher = Cipher.getInstance("SM2", "BC"); sm2Cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey); // By default, Bouncy Castle returns raw ciphertext in the c1c2c3 format final byte [] cipherText = sm2Cipher.doFinal(plaintext); // Convert the raw ciphertext to the ASN.1 format before passing it to AWS KMS final ASN1EncodableVector asn1EncodableVector = new ASN1EncodableVector(); final int coordinateLength = (SM2_X9EC_PARAMETERS.getCurve().getFieldSize() + 7) / 8 * 2 + 1; final int sm3HashLength = 32; final int xCoordinateInCipherText = 33; final int yCoordinateInCipherText = 65; byte[] coords = new byte[coordinateLength]; byte[] sm3Hash = new byte[sm3HashLength]; byte[] remainingCipherText = new byte[cipherText.length - coordinateLength - sm3HashLength]; // Split components out of the ciphertext System.arraycopy(cipherText, 0, coords, 0, coordinateLength); System.arraycopy(cipherText, cipherText.length - sm3HashLength, sm3Hash, 0, sm3HashLength); System.arraycopy(cipherText, coordinateLength, remainingCipherText, 0,cipherText.length - coordinateLength - sm3HashLength); // Build standard SM2PKE ASN.1 ciphertext vector asn1EncodableVector.add(new ASN1Integer(new BigInteger(1, Arrays.copyOfRange(coords, 1, xCoordinateInCipherText)))); asn1EncodableVector.add(new ASN1Integer(new BigInteger(1, Arrays.copyOfRange(coords, xCoordinateInCipherText, yCoordinateInCipherText)))); asn1EncodableVector.add(new DEROctetString(sm3Hash)); asn1EncodableVector.add(new DEROctetString(remainingCipherText)); return new DERSequence(asn1EncodableVector).getEncoded("DER"); } } ```