пространство имён ara::crypto::cryp

Пространство имен ara::crypto::cryp предоставляет центральные интерфейсы для криптографических операций, объектов ключей и хранилищ ключей в платформе AUTOSAR Adaptive. Через центральную фабрику CryptoProvider ключи извлекаются из экземпляров KeySlot, а также инстанциируются специализированные контексты выполнения, унаследованные от CryptoContext, для шифрования, подписей или хеширования. Криптографические операции выполняются над входными данными после настройки контекста, обладающего состоянием. Существенное граничное условие, согласно представленной интерпретации, заключается в строгой инкапсуляции ключевого материала через CryptoObject, а также в разграничении прав на запись через WriteableKeySlot.

больше ›

Контекст и область задач

Пространство имен ara::crypto::cryp образует функциональное ядро криптографического модуля AUTOSAR Adaptive и предоставляет интерфейсы для криптографических примитивов, объектных моделей и структур управления ключами. В центре архитектуры находится интерфейс CryptoProvider, служащий экземпляром реализации и фабрикой для криптографических алгоритмов, а также для доступа к хранилищу ключей. Базовые структуры данных и ключи представлены через общий интерфейс CryptoObject, от которого происходят конкретные типы ключей, такие как SymmetricKey, PublicKey и PrivateKey. Места хранения ключевого материала представлены интерфейсом KeySlot, а также его доступной для записи специализацией WriteableKeySlot.

Контекстная диаграмма: взаимодействие CryptoProvider, хранилища ключей и криптографических контекстов. Источники: в полезной нагрузке не указаны.

Для выполнения криптографических преобразований пространство имен предоставляет семейство специализированных интерфейсов, базирующихся на изменяемом базовом контексте CryptoContext. К этим контекстам выполнения относятся симметричные шифраторы (SymmetricCipherCtx, AuthCipherCtx), асимметричное шифрование и расшифрование (EncryptorPublicCtx, DecryptorPrivateCtx), а также механизмы формирования и проверки подписи (SignerPrivateCtx, VerifierPublicCtx). Этот спектр дополняется контекстами для хеш-функций (HashFunctionCtx), кодов аутентификации сообщений (MessageAuthnCodeCtx), деривации ключей (KeyDerivationFunctionCtx), согласования ключей (KeyAgreementPrivateCtx), инкапсуляции ключей (KeyEncapsulatorPublicCtx, KeyDecapsulatorPrivateCtx), инкапсуляции ключей с симметричным оборачиванием (SymmetricKeyWrapperCtx), генерации случайных чисел (RandomGeneratorCtx), а также безопасного импорта ключей (ProtectedKeyImportCtx).

Жизненный цикл и хранение состояния

Управление криптографическими артефактами и срок их жизни тесно связаны со взаимодействием между CryptoProvider, объектами ключей и контекстами. Жизненный цикл криптографических контекстов и объектов, согласно представленной интерпретации, управляется главным образом через фабричные методы и методы управления CryptoProvider, выступающего в качестве центральной точки входа для инстанцирования. Объекты, унаследованные от CryptoObject, представляют неизменяемые или управляемые криптографические сущности, тогда как CryptoContext явно определен как контекст с состоянием и возможностью изменения. Это требует поддержания конфигураций, промежуточных состояний и алгоритмических параметров внутри соответствующего экземпляра контекста.

Для постоянного или временного хранения ключевого материала пространство имен различает KeySlot и WriteableKeySlot. Разделение между KeySlot и WriteableKeySlot, согласно обоснованной интерпретации, призвано разграничивать операции чтения и модификации ключей с операциями записи, благодаря чему неизменяемые или защищенные от записи области ключей могут быть защищены от случайной перезаписи. Вопрос Q-e1b708ca976f7e99 (открытый) Таким образом, преобразования состояний ключей и контекстов происходят под контролем соответствующего провайдера, обеспечивающего действительность объектов ключей на протяжении всего их жизненного цикла.

Сценарий использования криптографических операций

Криптографические операции обычно следуют последовательности, состоящей из запроса к провайдеру, предоставления ключа через слоты ключей (key slots) и инициализации контекста с состоянием. На первом шаге компонент приложения обращается к соответствующему CryptoProvider. Через этого провайдера необходимый ключевой материал либо загружается из KeySlot или WriteableKeySlot, либо запрашивается как конкретный CryptoObject (например, как SymmetricKey, PrivateKey или PublicKey). Параллельно или затем провайдер создает подходящий экземпляр CryptoContext, например SymmetricCipherCtx для шифрования или SignerPrivateCtx для цифровых подписей.

Диаграмма последовательности: типичный порядок вызовов при выполнении криптографических операций. Источники: в полезной нагрузке не указаны.

На последующем этапе выполнения созданный контекст конфигурируется с загруженным ключом и обеспечивается обрабатываемыми полезными данными. В силу природы CryptoContext, обладающей состоянием, потоковые операции или многоэтапные преобразования могут выполняться пошагово, прежде чем окончательный криптографический результат (такой как шифротекст, подпись или хеш-значение) будет возвращен приложению. После завершения обработки освобождение энергозависимых состояний возлагается на конвенции исполняющего контекста и провайдера.