clase ara::crypto::cryp::KeyDerivationFunctionCtx

La interfaz ara::crypto::cryp::KeyDerivationFunctionCtx sirve para derivar nuevas claves simétricas a partir de material de clave existente y parámetros de contexto configurables, como sales o contadores [SWS_CRYPT_21515]. Antes de la generación de la clave mediante DeriveKey, el contexto debe inicializarse mediante SetKey con una clave o KeySlot y configurarse opcionalmente a través de SetParameter [SWS_CRYPT_21525]. Como condición de seguridad esencial, la derivación solo debe tener lugar si el material de clave de origen está explícitamente autorizado para operaciones KDF y los flags de uso requeridos para la clave de destino son compatibles.

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Contexto

La clase ara::crypto::cryp::KeyDerivationFunctionCtx proporciona la interfaz para funciones de derivación de claves (Key Derivation Functions, KDF) en el módulo criptográfico de AUTOSAR Adaptive. Su cometido principal consiste en derivar nuevas claves simétricas a partir de material de clave especificado y parámetros de contexto configurables [SWS_CRYPT_21515].

Los interlocutores habituales de interacción son los servicios de aplicación invocadores, el material de origen subyacente en forma de un SymmetricKey [SWS_CRYPT_21525] o un KeySlot [SWS_CRYPT_50010], así como el resultado de la derivación en forma de un nuevo SymmetricKey::Sptr [SWS_CRYPT_21515]. Se pueden transferir parámetros criptográficos adicionales como regiones de memoria, números enteros o claves auxiliares [SWS_CRYPT_50007] [SWS_CRYPT_50008] [SWS_CRYPT_50009].

Ciclo de vida

El ciclo de vida y la propiedad de las instancias se controlan a través del puntero inteligente tipado ara::crypto::cryp::KeyDerivationFunctionCtx::Sptr [SWS_CRYPT_21501]. La creación de una instancia de implementación concreta probablemente se realice mediante una factoría especializada o el CryptoProvider responsable, dado que la clase define una interfaz puramente virtual. Pregunta Q-8ba3d498c9921ab1 (abierta)

Un contexto recién creado se encuentra inicialmente en un estado incompleto. Solo tras la asignación correcta de una clave a través de SetKey [SWS_CRYPT_21525] [SWS_CRYPT_50010] y el establecimiento de los parámetros KDF necesarios mediante SetParameter [SWS_CRYPT_50007] [SWS_CRYPT_50008] [SWS_CRYPT_50009], el contexto está listo para el cálculo. Por lo que respecta a la concurrencia, los métodos de la interfaz están declarados como seguros para subprocesos y seguros frente a excepciones ([SWS_CRYPT_21515], [SWS_CRYPT_21525], [SWS_CRYPT_50007]).

Ruta de uso

La secuencia de llamadas típica para la derivación de claves comprende tres fases consecutivas:

1. Asignar clave base: a través de SetKey se configura el material de clave de origen. En este paso se puede pasar bien un objeto de clave existente (SymmetricKey::Sptr) [SWS_CRYPT_21525], bien un espacio de almacenamiento de claves persistente (KeySlot::Sptr) [SWS_CRYPT_50010].
2. Configurar parámetros de contexto: los valores específicos de la KDF, como sal, vectores de inicialización o contadores de iteraciones, se definen a través de SetParameter. Se admiten búferes de memoria (ReadOnlyMemRegion) [SWS_CRYPT_50007], enteros de 64 bits (std::uint64_t) [SWS_CRYPT_50008] y claves simétricas adicionales (SymmetricKey::Sptr) [SWS_CRYPT_50009].
3. Derivar clave de destino: la llamada a DeriveKey ejecuta el cálculo criptográfico [SWS_CRYPT_21515]. El método espera el identificador del algoritmo de destino (AlgId), así como los flags de uso permitidos (AllowedUsageFlags), y devuelve un SymmetricKey::Sptr en caso de éxito.

Diagrama de secuencia: secuencia de llamadas típica para la derivación de una clave simétrica a través de KeyDerivationFunctionCtx. Fuentes: [SWS_CRYPT_21525], [SWS_CRYPT_50007], [SWS_CRYPT_21515].

Escenarios de error

Los métodos de la interfaz señalan las situaciones de error mediante ara::core::Result utilizando códigos de error definidos:

• Inicialización incompleta: si se invoca DeriveKey sin una configuración suficiente, la llamada falla con ara::crypto::CryptoErrc::kUninitializedContext [SWS_CRYPT_21515]. Si un KeySlot asignado está vacío en el momento de la ejecución, se notifica ara::crypto::CryptoErrc::kEmptyKeySlot [SWS_CRYPT_21515].
• Vulneración de derechos de uso: la clave de origen debe permitir la operación kAllowKeyDerivation; de lo contrario, se genera ara::crypto::CryptoErrc::kUsageViolation ([SWS_CRYPT_21525], [SWS_CRYPT_21515], [SWS_CRYPT_50009]). Si el destino incluye kAllowPlaintextExport, la clave de origen debe presentar adicionalmente kAllowDerivedPlaintextExport; de lo contrario, el resultado también es kUsageViolation [SWS_CRYPT_21515].
• Incompatibilidad y argumentos no válidos: un algoritmo de destino no admitido produce UnknownIdentifier, y unos flags de uso incompatibles entre sí generan ara::crypto::CryptoErrc::kIncompatibleArguments [SWS_CRYPT_21515]. Ante objetos de clave o KeySlots inadecuados para el contexto, SetKey responde con ara::crypto::CryptoErrc::kIncompatibleObject ([SWS_CRYPT_21525], [SWS_CRYPT_50010]). Los valores de parámetro no válidos dan lugar a ara::crypto::CryptoErrc::kInvalidArgument ([SWS_CRYPT_50007], [SWS_CRYPT_50008]).
• Funciones de interfaz no compatibles: si una implementación concreta admite exclusivamente KeySlot o exclusivamente SymmetricKey, la otra llamada a SetKey respectiva produce ara::crypto::CryptoErrc::kUnsupported ([SWS_CRYPT_21525], [SWS_CRYPT_50010]). Los nombres de parámetros desconocidos en SetParameter generan igualmente kUnsupported ([SWS_CRYPT_50007], [SWS_CRYPT_50008], [SWS_CRYPT_50009]).
• Conflictos de recursos: si un recurso criptográfico necesario para el cálculo está bloqueado, DeriveKey señala el código de error ara::crypto::CryptoErrc::kBusyResource [SWS_CRYPT_21515].