TLS сервер в .NET Core с приватным ключом в TPM2

Вопрос или проблема

openssl s_server -cert rsa.crt -key 0x8100001-keyform engine -engine tpm2tss -accept 8443

Ответ или решение

Для реализации TLS-сервера в .NET Core с использованием закрытого ключа, хранящегося в TPM (Trusted Platform Module), потребуется выполнять несколько шагов. Данное решение будет подходить для операционной системы Ubuntu и опираться на библиотеки, которые могут взаимодействовать с TPM.

Шаг 1: Установите зависимости

Убедитесь, что у вас установлены необходимые пакеты:

sudo apt-get update
sudo apt-get install tpm2-tss tpm2-tools

Также вам потребуется установить .NET SDK на вашем Ubuntu:

wget https://dot.net/v1/dotnet-install.sh
chmod +x dotnet-install.sh
./dotnet-install.sh --channel 7.0

Шаг 2: Настройка проекта

Создайте новый проект .NET Core:

dotnet new web -n TlsServer
cd TlsServer

Шаг 3: Дополнительные библиотеки

Вам потребуется использовать библиотеку System.Security.Cryptography для работы с TLS, а также для взаимодействия с TPM нам может потребоваться используемая внешняя библиотека, например TPM2.NET.

Вы можете добавить необходимые пакеты через NuGet:

dotnet add package System.Security.Cryptography
dotnet add package TPM2.NET

Шаг 4: Реализация TLS-сервера

Создайте класс, который будет обрабатывать запросы на сервере. В этом классе необходимо прочитать сертификат и закрытый ключ из TPM.

using System;
using System.Security.Cryptography;
using System.Security.Cryptography.X509Certificates;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.ServerKestrel.Https;

namespace TlsServer
{
    public class Program
    {
        public static async Task Main(string[] args)
        {
            var server = new KestrelServer();
            await server.Start();
        }
    }

    public class KestrelServer
    {
        public async Task Start()
        {
            var listener = new TcpListener(IPAddress.Any, 8443);
            listener.Start();

            while (true)
            {
                var client = await listener.AcceptTcpClientAsync();
                _ = HandleClientAsync(client);
            }
        }

        private async Task HandleClientAsync(TcpClient client)
        {
            using (client)
            {
                // Параметры TLS
                var cert = LoadCertificate();
                var sslStream = new SslStream(client.GetStream(), false);
                await sslStream.AuthenticateAsServerAsync(cert, clientCertificateRequired: false, checkCertificateRevocation: false);

                // Здесь обрабатывайте запросы клиента...
            }
        }

        private X509Certificate2 LoadCertificate()
        {
            // Здесь мы предполагаем, что сертификат уже существует,
            // его нужно будет создать и загрузить, 
            // а ключ получен из TPM
            var certPath = "path/to/your/certificate.pfx";
            var cert = new X509Certificate2(certPath, "your-password"); // Укажите пароль, если он доступен

            // Загрузка ключа из TPM (необходима реализация отдельной логики для доступа)
            // Примерная логика:
            // var tpmKey = new TpmKey(0x8100001);
            // cert.PrivateKey = tpmKey; // Вам нужно будет реализовать эту часть

            return cert;
        }
    }
}

Шаг 5: Настройка TPM и программирование доступа к закрытым ключам

Вы должны будете интегрировать код работы с TPM, чтобы получить закрытый ключ из TPM, используя библиотеку TPM2.NET. В зависимости от версии и конкретных реализаций начните с принтера ключа через установленные токены и карты TPM.

Шаг 6: Запуск сервера

После завершения реализации вы можете запустить сервер:

dotnet run

Заключение

Создание TLS-сервера с использованием закрытого ключа из TPM в .NET Core требует хорошего понимания как работы с TLS, так и работы с API TPM. Если вам требуется помощь с конкретными API, советую обратиться к документации TPM2.NET и System.Security.Cryptography.