SHA256签名在.NET 4.5中停止运行

Question

我们有一段代码创建了一个SigningCredentials对象，用于使用SHA256算法对xml文档进行签名。它完美适用于.NET 3.5。但是，当我们将代码库升级到.NET 4.5时，它会停止工作。相同的代码，相同的证书！我花了好几个小时在互联网上调试和搜索，没有任何运气。

谁能告诉我这里的问题是什么？先感谢您。

创建SigningCredentials的代码：

public SigningCredentials CreateSigningCredentials(X509Certificate2 cert)
{
    var ski = new SecurityKeyIdentifier(new X509RawDataKeyIdentifierClause(cert));
    return new SigningCredentials(new X509AsymmetricSecurityKey(cert), "http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256", "http://www.w3.org/2001/04/xmlenc#sha256", ski);
}

例外：

[CryptographicException: Invalid algorithm specified.
]
   System.Security.Cryptography.CryptographicException.ThrowCryptographicException(Int32 hr) +41
   System.Security.Cryptography.Utils.SignValue(SafeKeyHandle hKey, Int32 keyNumber, Int32 calgKey, Int32 calgHash, Byte[] hash, Int32 cbHash, ObjectHandleOnStack retSignature) +0
   System.Security.Cryptography.Utils.SignValue(SafeKeyHandle hKey, Int32 keyNumber, Int32 calgKey, Int32 calgHash, Byte[] hash) +118
   System.Security.Cryptography.RSACryptoServiceProvider.SignHash(Byte[] rgbHash, Int32 calgHash) +334
   System.Security.Cryptography.RSAPKCS1SignatureFormatter.CreateSignature(Byte[] rgbHash) +321
   System.IdentityModel.SignedXml.ComputeSignature(HashAlgorithm hash, AsymmetricSignatureFormatter formatter, String signatureMethod) +323
   System.IdentityModel.SignedXml.ComputeSignature(SecurityKey signingKey) +690
   System.IdentityModel.EnvelopedSignatureWriter.ComputeSignature() +338
   System.IdentityModel.EnvelopedSignatureWriter.OnEndRootElement() +278
   System.IdentityModel.Metadata.MetadataSerializer.WriteEntityDescriptor(XmlWriter inputWriter, EntityDescriptor entityDescriptor) +1109

Answer 1

与XmlDsig有同样的问题（试图用RSA-SHA256算法制作包含xml文档的签名）。首先我得到了例外

System.Security.Cryptography.CryptographicException：无法为提供的签名算法创建SignatureDescription。

然后我发现了RSAPKCS1SHA256SignatureDescription的提及 - RSA-SHA256签名的签名描述实现。 全面实施： http://clrsecurity.codeplex.com/SourceControl/changeset/view/47833#269110 或者在这里：https://gist.github.com/sneal/f35de432115b840c4c1f

您必须为每个appdomain手动调用一次：

CryptoConfig.AddAlgorithm(typeof(RSAPKCS1SHA256SignatureDescription), "http://www.w3.org/2001/04/xmldsig-more#rsa-sha256");

之后我得到了一个新例外：

System.Security.Cryptography.CryptographicException：指定的算法无效。

这让我想到了你的问题。在阅读建议的article后，我使用Microsoft Enhanced RSA and AES Cryptographic Provider制作了一个新的密钥和证书（使用OpenSSL）。 令我惊讶的是，这个新证书让我成功签名。

经过一些调查后，我在这里找到了安德鲁有趣的答案https://stackoverflow.com/a/17285774/328785，在那里他使用RSACryptoServiceProvider为SignedXml课程准备SecretKey。特别是这部分（我的解释）：

var store = new X509Store(StoreName.My, StoreLocation.CurrentUser);
store.Open(OpenFlags.OpenExistingOnly | OpenFlags.ReadOnly);
var certificates =  store.Certificates.Find(X509FindType.FindBySerialNumber,  "54dba096", true);
var certificate = certificates[0];

// next three lines
var cspParams = new CspParameters(24) { KeyContainerName = "XML_DSIG_RSA_KEY" };
var key = new RSACryptoServiceProvider(cspParams);
key.FromXmlString(certificate.PrivateKey.ToXmlString(true));

SignedXml sxml = new SignedXml(doc);
sxml.SigningKey = key;

这个解决方案即使使用旧密钥也能正常工作！

Answer 2

虽然这个问题差不多在一年前提出，但它最近收到了一些投票，这可能表明其他一些人也遇到了同样的问题。希望这个答案可以帮助:)简而言之，错误不会发生在所有机器上，只会发生在其中一些机器中。我想这取决于在特定机器上注册的CSP。无论如何，在我的具体情况下，证书是使用“Microsoft RSA SChannel ...”或“Microsoft强加密提供程序”作为CSP生成的。我生成了一个新证书，但使用了“Microsoft Enhanced RSA和AES Cryptographic Provider”作为CSP，SHA256签名开始为我工作。

一些参考：

https://social.msdn.microsoft.com/Forums/vstudio/en-US/e391ba75-ce6e-431c-bfc9-26a71ae1b033/sha256-signing-stops-working-in-net-45?forum=Geneva（你可以看到，百万感谢Paul帮我解决了这个问题）

http://hintdesk.com/c-how-to-fix-invalid-algorithm-specified-when-signing-with-sha256/

Answer 3

尽管这个问题很老，但我很确定有人迟早会遇到它。

最近，我们一直在处理在仅支持TLS 1.2且禁用SHA-1哈希算法的服务器上运行的服务。我们需要签署整个pain.something.something文件，这使得最流行的答案毫无用处。

这是我们发现的：

1. 如果使用证书私钥作为SigningKey，则只能使用SHA-1算法进行签名。
2. 您需要使用GetRSAPrivateKey方法获取私钥。
3. 您需要将signedXML的SignatureMethod设置为SecurityAlgorithms.RsaSha256Signature
4. 您需要将引用对象的DigestMethod设置为SecurityAlgorithms.Sha256Digest。

然后，你很高兴。这是一个执行此操作的示例代码：

private static void SignXmlDocumentEx(XmlElement el, X509Certificate2 cert)
{
    var dataId = string.Format("Signature-{0}", Guid.NewGuid());
    var signedXml = new System.Security.Cryptography.Xml.SignedXml(el);
    signedXml.SigningKey = cert.GetRSAPrivateKey();
    signedXml.SignedInfo.SignatureMethod = SecurityAlgorithms.RsaSha256Signature;
    signedXml.Signature.Id = dataId;
    var reference = new Reference(dataId);
    reference.AddTransform(new XmlDsigEnvelopedSignatureTransform());
    reference.Uri = "";
    reference.DigestMethod = SecurityAlgorithms.Sha256Digest;
    signedXml.AddReference(reference);
    signedXml.KeyInfo = new KeyInfo();
    signedXml.KeyInfo.AddClause(new KeyInfoX509Data(cert, X509IncludeOption.EndCertOnly));
    signedXml.ComputeSignature();
    el.AppendChild(signedXml.GetXml());
}