暗号化されたメッセージの送信と受信

メッセージは、送信側のプロセスを離れる直前に暗号化され、その状態は受信側のプロセスで受信されるまで保持されます。メッセージは、オペレーティング・システムのメッセージ・キュー、システム・プロセス、ディスク・ベース・キューなどの中継ポイントのほか、サーバ間のネットワーク・リンクで転送される間もオペークです。

暗号化されたメッセージを送信するためのコードの作成

次のフローチャートでは、暗号化されたメッセージを送信するコードを記述する手順を示します。

暗号化されたメッセージの送信手順

ステップ 1:暗号化用のキー・ハンドルをオープンする

送信側のプロセスが tpkey_open() を呼び出してキー・ハンドルをオープンするとき、TPKEY_ENCRYPT フラグまたは TPKEY_AUTOENCRYPT フラグを指定して、そのキー・ハンドルがメッセージ・バッファの暗号化に使用されることを示します。通常、クライアントは tpinit() を呼び出した後でこの呼び出しを行い、サーバは tpsvrinit() を呼び出して初期化を行うときにこの呼び出しを行います。

TPKEY_AUTOENCRYPT フラグを使用してキー・ハンドルをオープンすると、暗号化の自動処理が可能になります。以降、送信側のプロセスは、メッセージ・バッファが送信されるたびに、メッセージ・バッファを自動的に暗号化します。TPKEY_AUTOENCRYPT フラグを使用すると、次の 3 つの利点があります。

次のコード例では、暗号化キー・ハンドルをオープンする方法を示します。TPKEY は、atmi.h ヘッダ・ファイルで定義される特殊なデータ型です。

暗号化キー・ハンドルをオープンする例

main(argc, argv)
int argc;
char *argv[];
#endif

{
   TPKEY tu_key;
  .
  .
  .
   if (tpkey_open(&tu_key, "TOUPPER", NULL,
      NULL, 0, TPKEY_ENCRYPT) == -1) {
      (void) fprintf(stderr, "tpkey_open tu failed
         tperrno=%d(%s)\n", tperrno, tpstrerror(tperrno));
      exit(1);
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 2: (オプション)キー・ハンドルの情報を取得する

デフォルトの公開鍵のインプリメンテーションでは、バルク・データを暗号化するための 3 つのアルゴリズムがサポートされています。

暗号化のレベルは、ENCRYPT_BITS のキー属性によって制御され、アルゴリズムは ENCRYPT_ALG のキー属性によって制御されます。ENCRYPT_ALG で固定キー長によるアルゴリズムが設定されると、ENCRYPT_BITS の値が自動的に調整されます。

次のコード例では、暗号化キー・ハンドルに関する情報を取得する方法を示します。

暗号化キー・ハンドルに関する情報を取得する例

main(argc, argv)
int argc;
char *argv[];
#endif

{
   TPKEY tu_key;
   char principal_name[PNAME_LEN];
   long pname_len = PNAME_LEN;
  .
  .
  .
   if (tpkey_getinfo(tu_key, "PRINCIPAL",
      principal_name, &pname_len, 0) == -1) {
      (void) fprintf(stdout, "Unable to get information
         about principal:%d(%s)\n",
            tperrno, tpstrerror(tperrno));
  .
  .
  .
      exit(1);
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 3: (オプション)キー・ハンドルの情報を変更する

次のコード例では、暗号化キー・ハンドルに関連付けられた情報を変更する方法を示します。

暗号化キー・ハンドルに関連付けられた情報を変更する例

main(argc, argv)
int argc;
char *argv[];
#endif

{
   TPKEY tu_key;
   static const unsigned char rc2_objid[] = {
      0x06, 0x08, 0x2a, 0x86, 0x48, 0x86, 0xf7, 0x0d, 0x03, 0x02
   };
  .
  .
  .
   if (tpkey_setinfo(tu_key, "ENCRYPT_ALG", (void *) rc2_objid,
      sizeof(rc2_objid), 0) == -1) {
      (void) fprintf(stderr, "tpkey_setinfo failed
         tperrno=%d(%s)\n",
            tperrno, tpstrerror(tperrno));
      return(1);
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 4:バッファを割り当ててメッセージを指定する

ステップ 5:暗号化するバッファにマークを付ける

次のコード例は、暗号化するメッセージ・バッファにマークを付ける方法を示しています。

暗号化するメッセージ・バッファにマークを付ける例

main(argc, argv)
int argc;
char *argv[];
#endif

{
   TPKEY tu_key;
   char *sendbuf, *rcvbuf;
  .
  .
  .
   if (tpseal(sendbuf, tu_key, 0) == -1) {
      (void) fprintf(stderr, "tpseal failed tperrno=%d(%s)\n",
         tperrno, tpstrerror(tperrno));
      tpfree(rcvbuf);
      tpfree(sendbuf);
      tpterm();
      (void) tpkey_close(tu_key, 0);
      exit(1);
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 6:メッセージを送信する

メッセージ・バッファに暗号化のマークを付けた後、以下のいずれかの C 関数または COBOL ルーチンを使用して、メッセージ・バッファを送信します。

ステップ 7:暗号化キー・ハンドルをクローズする

メッセージ・バッファの暗号化方法

公開鍵ソフトウェアは、メッセージ・バッファが送信される直前に、メッセージを暗号化して暗号化エンベロープを添付します。暗号化エンベロープにより、ターゲット受信者はメッセージを復号化できます。封印されたバッファが複数回送信される場合は、送信のたびに暗号化が実行されます。したがって、暗号化するメッセージ・バッファにマークを付けた後で、そのメッセージ・バッファを変更することができます。

公開鍵ソフトウェアは、次の手順に従って、メッセージ・バッファの内容を暗号化し、暗号化メッセージの受信者用の暗号化エンベロープを生成します。

{ }key という表記は、key を使用して { } 内 が暗号化または復号化されることを示します。ステップ 1 では、セッション・キーを使用してメッセージ・バッファが暗号化され、ステップ 2 では、受信者の公開鍵を使用してセッション・キーが暗号化されます。

複数のメッセージ受信者について

1 つのメッセージ・バッファには、複数の暗号化エンベロープを関連付けることができます。つまり、異なる秘密鍵を持つ複数の受信者が、暗号化されたメッセージを受信し、復号化することができます。受信者となるのは、ユーザまたはプロセスです。メッセージが複数の受信者に対して暗号化されると、メッセージは一度だけ暗号化されますが、セッション・キーは各受信者の公開鍵で暗号化されます。暗号化されたメッセージには、すべての暗号化エンベロープが添付されます。

1 つのメッセージ・バッファに複数の暗号化エンベロープが関連付けられた場合、すべての暗号化エンベロープは、そのアルゴリズムに対して同じ対称鍵アルゴリズムと同じキー・サイズを使用しなければなりません。

暗号化されたメッセージの内容

暗号化されたメッセージ・バッファは、 EnvelopedData というメッセージ・タイプのバージョン 0 として、PKCS-7 形式で表現されます。BEA Tuxedo システムで使用されるメッセージ・タイプ EnvelopedData は、次の項目で構成されます。

次の図は、EnvelopedData メッセージ・タイプの場合のエンベロープの階層を示します。SignedData メッセージ・タイプは、メッセージに 1 つまたは複数のデジタル署名が関連付けられている場合にのみ、この階層に含まれます。

EnvelopedData メッセージ・タイプ

メッセージ・バッファに対して署名と暗号化の両方が実行されると、まず、暗号化されていないデータに対する署名が生成されます。次に、添付される署名の数および署名者の ID が、バルク・データの暗号化機能により暗号化されます。

注記 署名を検証する前に、メッセージのデータを復号化するための適切な復号化キーを使用できる状態にしておく必要があります。

暗号化されたメッセージを受信するためのコードの記述

暗号化されたメッセージを受信するためのコードを記述するには、次の手順に従います。

これらの手順およびメッセージ・バッファが復号化されるしくみについては、以下の節を参照してください。

ステップ 1:復号化用のキー・ハンドルをオープンする

起動時に受信側のプロセスの復号化キー・ハンドルをオープンするように ATMI アプリケーションが設定されていない場合、受信側のプロセスは自身で tpkey_open() を呼び出します。または、受信側のプロセスは、別の tpkey_open() を呼び出して、別の復号化キー・ハンドルをオープンすることもできます。

ターゲット受信者の秘密鍵にアクセスするため、受信側のプロセスは、ターゲット受信者として動作する権限があることを証明する必要があります。証明の条件は、公開鍵のプラグイン・インターフェイスのインプリメンテーションによって異なります。デフォルトの公開鍵のインプリメンテーションでは、呼び出しプロセス側が秘密のパスワードを入力する必要があります。

受信側のプロセスが tpkey_open() を呼び出してキー・ハンドルをオープンするとき、TPKEY_DECRYPT フラグを指定して、そのハンドルがメッセージ・バッファの復号化に使用されることを示します。通常、クライアントは tpinit() を呼び出した後でこの呼び出しを行い、サーバは tpsvrinit() を呼び出して初期化を行うときにこの呼び出しを行います。

次のコード例では、復号化キー・ハンドルをオープンする方法を示します。TPKEY は、atmi.h ヘッダ・ファイルで定義される特殊なデータ型です。

復号化キー・ハンドルをオープンする例

TPKEY tu_key;

tpsvrinit(argc, argv)
int argc;
char **argv;
#endif
{
   char  *tu_location;
  .
  .
  .
   if (tpkey_open(&tu_key, "TOUPPER", tu_location,
      NULL, 0, TPKEY_DECRYPT) == -1) {
      userlog("Unable to open private key:%d(%s)",
         tperrno, tpstrerror(tperrno));
   return(-1)
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 2: (オプション)キー・ハンドルの情報を取得する

次のコード例では、復号化キー・ハンドルに関する情報を取得する方法を示します。

復号化キー・ハンドルに関する情報を取得する例

TPKEY tu_key;

tpsvrinit(argc, argv)
int argc;
char **argv;
#endif
{
   char principal_name[PNAME_LEN];
   long pname_len = PNAME_LEN;
  .
  .
  .
   if (tpkey_getinfo(tu_key, "PRINCIPAL",
      principal_name, &pname_len, 0) == -1) {
      (void) fprintf(stdout, "Unable to get information
         about principal:%d(%s)\n",
            tperrno, tpstrerror(tperrno));
  .
  .
  .
      exit(1);
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 3: (オプション)キー・ハンドルの情報を変更する

次のコード例では、復号化キー・ハンドルに関連付けられた情報を変更する方法を示します。

復号化キー・ハンドルに関連付けられた情報を変更する例

TPKEY tu_key;

tpsvrinit(argc, argv)
int argc;
char **argv;
#endif
{
   TM32U mybits = 128;
  .
  .
  .
   if (tpkey_setinfo(tu_key, "ENCRYPT_BITS", &mybits,
      sizeof(mybits), 0) == -1) {
      (void) fprintf(stderr, "tpkey_setinfo failed
         tperrno=%d(%s)\n",
            tperrno, tpstrerror(tperrno));
      return(1);
   }
  .
  .
  .
}

ステップ 4:復号化キー・ハンドルをクローズする

メッセージ・バッファの復号化方法

公開鍵ソフトウェアは、BEA Tuxedo のクライアント・プロセス、サーバ・プロセス、またはメッセージ・バッファの内容を読み取るシステム・プロセスに暗号化されたメッセージ・バッファがあると、そのメッセージ・バッファを自動的に検証します。復号化の自動処理を成功させるには、受信側のプロセスで、添付された暗号化エンベロープのいずれかで指定されている復号化キー (TPKEY_DECRYPT) をオープンしておく必要があります。

受信側のプロセスの代わりに動作する公開鍵ソフトウェアは、暗号化されたメッセージ・バッファを受信すると、次のタスクを実行します。

注記 添付されたデジタル署名をどれも検証できない場合、または、メッセージ・バッファを復号化できない場合、受信側のプロセスはメッセージ・バッファを受け取りません。さらに、受信側のプロセスは、メッセージ・バッファをまったく認識しません。

ただし、パイプ役として機能するシステム・プロセス (メッセージの内容は読み取らない) の場合、メッセージは復号化されません。たとえば、ブリッジおよびワークステーション・ハンドラ (WSH) は、パイプ役として機能するシステム・プロセスの例です。

入力バッファの暗号化エンベロープを破棄する

メッセージ・バッファが入力パラメータとして ATMI 関数 (tpacall() など) に渡された場合、公開鍵ソフトウェアは、メッセージにあらかじめ添付された暗号化エンベロープを破棄します。この機能により、中継プロセスで変更された元のメッセージが、ターゲット受信者側で受け取られないようにすることができます。

このプロセスの例として、次の図に示すシナリオを考えてみます。

暗号化された署名付きメッセージを転送する例

この操作を以下に詳しく説明します。

公開鍵ソフトウェアは、メッセージが送信される直前に、次のタスクを実行します。

出力バッファの暗号化エンベロープを置換する

メッセージ・バッファが出力パラメータとして ATMI 関数 (tpgetrply() など) に渡された場合、公開鍵ソフトウェアは、このバッファに関連付けられた暗号化の情報を削除します。削除する情報には、保留中の封印 (メッセージ・バッファに登録された受信者の封印)、および前回使用したバッファの封印が含まれます。

この操作が正常に終了すると、新しい暗号化の情報が、新しいバッファの内容に関連付けられる場合があります。

関連項目