klasse ara::crypto::cryp::PrivateKey

De interface ara::crypto::cryp::PrivateKey definieert de algemene interface voor asymmetrische privésleutels in AUTOSAR Adaptive en wordt primair beheerd via de shared-pointer-alias PrivateKey::Sptr [SWS_CRYPT_22501]. De centrale functie ervan GetPublicKey() maakt het mogelijk om de bijbehorende publieke sleutel op te vragen als PublicKey::Sptr om deze beschikbaar te stellen voor cryptografische partneroperaties [SWS_CRYPT_22511]. Dit opvragen is thread-safe en exception-safe gespecificeerd zonder gestandaardiseerde foutcodes, waarbij eventuele fouten implementatiespecifiek via het retourtype ara::core::Result gesignaleerd zouden moeten worden (interpretatie). Vraag (open)

meer ›

Context

De interface ara::crypto::cryp::PrivateKey fungeert in het AUTOSAR Adaptive Platform als gegeneraliseerde interface voor asymmetrische privésleutels binnen de module crypto. Zij is gedeclareerd in het headerbestand ara/crypto/cryp/cryobj/private_key.h en leidt direct af van de basisinterface CryptoObject. Als kerncomponent van het asymmetrische cryptografiesysteem kapselt PrivateKey het vertrouwelijke sleutelmateriaal in dat nodig is voor cryptografische operaties zoals het genereren van digitale handtekeningen of asymmetrische ontsleutelingsprocedures.

Tot de primaire interactiepartners behoren naast de basisklasse CryptoObject in het bijzonder de corresponderende publieke-sleutelinterface PublicKey en consumerende cryptodiensten en applicatieroutines. Terwijl de privésleutel steeds geheim moet worden gehouden, maakt de interface via de lidfunctie GetPublicKey() de directe beschikbaarstelling van de bijbehorende publieke sleutel [SWS_CRYPT_22511] mogelijk. Op deze manier wordt een vaste typerelatie tussen de privésleutel en zijn wiskundige tegenhanger gerealiseerd.

Contextdiagram: Inbedding van PrivateKey in het cryptografische objectmodel en de relatie tot de corresponderende PublicKey. Bronnen: [SWS_CRYPT_22501], [SWS_CRYPT_22511]

Levenscyclus

Het beheer en de overdracht van instanties van de interface PrivateKey vindt plaats via de getypeerde smart pointer PrivateKey::Sptr, die is gedefinieerd als type-alias voor std::shared_ptr<PrivateKey> [SWS_CRYPT_22501]. Deze shared pointer waarborgt een gedeeld eigenaarschap en een automatisch resourcebeheer via referentietelling, zodat het beschermde sleutelmateriaal wordt vrijgegeven zodra de laatste referentie vervalt.

Omdat PrivateKey een abstracte interface met puur virtuele methoden zoals GetPublicKey() is [SWS_CRYPT_22511], kunnen applicaties de klasse niet direct instantiëren. Het aanmaken en beschikbaar stellen van concrete instanties van PrivateKey::Sptr vindt vermoedelijk plaats via gespecialiseerde factories, sleutelbeheercomponenten of crypto-providers van het Adaptive-systeem (interpretatie). Vraag Q-f0f9fe2258fac168 (open) De interface zelf definieert geen discrete interne toestanden of toestandsovergangen.

Wat betreft gelijktijdigheid specificeert de interface voor de centrale elementfunctie GetPublicKey() expliciet thread-veiligheid (thread-safe) [SWS_CRYPT_22511]. Hierdoor hebben meerdere threads gelijktijdig en zonder synchronisatie leestoegang tot dezelfde sleutelinstantie voor het verkrijgen van de corresponderende publieke sleutel.

Gebruikspad

Het typische gebruikspad van PrivateKey omvat de ontvangst van de privésleutel en de daaropvolgende extractie van de corresponderende publieke sleutel voor validatie-, registratie- of communicatiedoeleinden:

1. Sleutelverwerving: De consumerende softwarecomponent ontvangt een geldige instantie van een asymmetrische privésleutel in de vorm van een PrivateKey::Sptr [SWS_CRYPT_22501].
2. Ophalen van de partnersleutel: Wanneer voor een nageschakelde workflow de corresponderende publieke sleutel nodig is, roept de component de elementfunctie GetPublicKey() aan op de instantie [SWS_CRYPT_22511].
3. Resultaatverwerking: De aanroep retourneert een ara::core::Result<PublicKey::Sptr> [SWS_CRYPT_22511]. De applicatie controleert het resultaatobject op succes en pakt bij succesvolle uitvoering de pointer PublicKey::Sptr uit.
4. Verder gebruik: De verkregen publieke sleutel kan vervolgens worden verzonden naar externe communicatiepartners of worden overgedragen aan lokale verificatieroutines. Het afleiden van de publieke sleutel vindt intern vermoedelijk rechtstreeks plaats vanuit de wiskundige sleutelparameters van de privésleutel (interpretatie). Vraag Q-464000dc5d638649 (open)

Foutscenario's

Voor een foutloze integratie zijn de fouteigenschappen en randvoorwaarden van GetPublicKey() doorslaggevend:

• Gestandaardiseerde fouten: Volgens de specificatie definieert de functie GetPublicKey() geen gestandaardiseerde foutcodes [SWS_CRYPT_22511].
• Foutkanaal: Hoewel er geen gestandaardiseerde fouten zijn vastgelegd, transporteert het retourtype ara::core::Result potentiële mislukkingen. Als er bij de interne sleutelafleiding of objectcreatie een fout optreedt, bevat het resultaatobject vermoedelijk implementatiespecifieke foutcodes van de onderliggende crypto-drivers (interpretatie). Vraag Q-4af6390594d9c5e1 (open)
• Uitzonderingsveiligheid: De functie is expliciet geclassificeerd als uitzonderingsveilig (exception safe) en voorzien van de identifier noexcept [SWS_CRYPT_22511]. Aanroepers hoeven daarom geen C++-uitzonderingen af te vangen.
• Pre- en postcondities: Preconditie voor de succesvolle aanroep is een geldige, niet vrijgegeven PrivateKey-instantie. Als postconditie garandeert de interface bij succes de teruggave van een PublicKey::Sptr, die wiskundig exact correspondeert met de privésleutel [SWS_CRYPT_22511].