如何在Ruby中解析ASN1

Question

仍然有点与ASN1混淆。我正在用ruby解析RFC3161时间戳响应，所以我知道规范。我很确定结构是正确加载的，但我对如何找到我想要的碎片/键感到困惑。我知道有序列(有序)和集合(无序/唯一)。

我知道我们可以调用asn1_object.value[0].value[0]，但是这是笨拙的，我希望如果我知道键或头，我可以像对待JSON或YAML一样对待它，只需要调用 asn1_object['TSTInfo']['serialNumber']。它不是这样工作的吗？

我们是否应该使用序列的性质，因为我们也有规格和长度，所以应该按照顺序并知道它们的位置吗？这对我来说很奇怪，但可能是因为我以前没有使用过很多TLV格式。不幸的是，openssl只有很少的文档，只有如何用OpenSSL::ASN1.decode(der)加载对象并按索引访问值。还有traverse方法，但这不会产生标题名称或我认为在本例中使用的任何东西。

                #<OpenSSL::ASN1::Sequence:0x000055fdee1a2c68
                   @indefinite_length=false,
                   @tag=16,
                   @tag_class=:UNIVERSAL,
                   @tagging=nil,
                   @value=
                    [#<OpenSSL::ASN1::ObjectId:0x000055fdee1a2ec0
                      @indefinite_length=false,
                      @tag=6,
                      @tag_class=:UNIVERSAL,
                      @tagging=nil,
                      @value="1.2.840.113549.1.9.52">,
                     #<OpenSSL::ASN1::Set:0x000055fdee1a2c90
                      @indefinite_length=false,
                      @tag=17,
                      @tag_class=:UNIVERSAL,
                      @tagging=nil,
                      @value=
                       [#<OpenSSL::ASN1::Sequence:0x000055fdee1a2cb8
                         @indefinite_length=false,
                         @tag=16,
                         @tag_class=:UNIVERSAL,
                         @tagging=nil,
                         @value=
                        [#<OpenSSL::ASN1::Sequence:0x000055fdee1a2da8
                            @indefinite_length=false,
                            @tag=16,
                            @tag_class=:UNIVERSAL,
                            @tagging=nil,
                            @value=

                   @value=
                    [#<OpenSSL::ASN1::ObjectId:0x000055fdee1a3190
                      @indefinite_length=false,
                      @tag=6,
                      @tag_class=:UNIVERSAL,
                      @tagging=nil,
                      @value="signingTime">,
                     #<OpenSSL::ASN1::Set:0x000055fdee1a30f0
                      @indefinite_length=false,
                      @tag=17,
                      @tag_class=:UNIVERSAL,
                      @tagging=nil,
                      @value=
                       [#<OpenSSL::ASN1::UTCTime:0x000055fdee1a3118
                         @indefinite_length=false,
                         @tag=23,
                         @tag_class=:UNIVERSAL,
                         @tagging=nil,
                         @value=2018-12-19 01:49:08 UTC>]>]>

Answer 1

在您链接的示例中，Openssl.ASN1.decode( DER )利用DER的规范性质从有线数据中重构结构，而根本没有使用ASN.1模式。因此，虽然它可以从从有线数据读取的内容中推断出该结构的形状、组成和内容(特别是如果它是用显式标记编码的，这也给出了数据类型)，但它不知道原始模式中的字段名会是什么(这些不是有线格式的数据)。

如果您查看RFC3161时间戳的原始ASN.1模式，就可以确定哪些字段在哪里。

使用带有C/C++的ASN.1，Java和C# one通常使用ASN.1编译器生成源代码。此源代码定义包含从架构中获取字段名的字段的类。抱歉，我不知道这在Ruby的Openssl.ASN1中是否可行

隐式/显式.

您提供的示例提供了一个链接，用于使用隐式标记示例进行次要操作。它将值解释为整数；严格地说，应该将其解释为需要解码的更多ASN.1。碰巧的是，这些字节是整数。

Answer 2

让我在这里澄清一下，我刚刚发现了一个矛盾。OP说他是knows the specification，但也提到the signingTime value is two below the declaration是strange。

这使我得出结论，OP意味着他知道格式是由规范决定的，但实际上并不知道规范本身。

让我们一起读其中的一些，这样你就知道了。

让我们回答为什么有时间价值的问题？

在RFC5652第11.3节中提到了签名时间；从这里，我们将知道它是一种属性类型(因为它在第11节下)。第5.3节中的同一文档中也提到了属性类型的结构。

属性::=序列{ attrType对象标识符， attrValues集AttributeValue }

因此，它基本上是一个对象标识符的序列，后面跟着一个集合。

第11.3条还指定集合必须包含确切的一个成员。

这正是我们在这里看到的：

[
  #<OpenSSL::ASN1::ObjectId:0x000055fdee1a3190
    @indefinite_length=false,
    @tag=6,
    @tag_class=:UNIVERSAL,
    @tagging=nil,
    @value="signingTime">,
  #<OpenSSL::ASN1::Set:0x000055fdee1a30f0
    @indefinite_length=false,
    @tag=17,
    @tag_class=:UNIVERSAL,
    @tagging=nil,
    @value=[
      #<OpenSSL::ASN1::UTCTime:0x000055fdee1a3118
        @indefinite_length=false,
        @tag=23,
        @tag_class=:UNIVERSAL,
        @tagging=nil,
        @value=2018-12-19 01:49:08 UTC>
    ]>
]

正如前面提到的，OpenSSL::ASN1.decode将der解码为仅仅结构化的红宝石对象，并且没有考虑到每个字段的含义。因此，您需要阅读规范并自己制定字段。这是乏味的，但绝不可能是不可能的。

由于官方库提供的遍历功能几乎毫无用处，我最终自己实现了它。不过，它仍然只是一个工作的原型。

class TraverseASN1
  class StopIteration < ::StandardError
    def initialize(result = nil)
      super(nil)
      @result = result
    end

    attr_reader :result
  end

  def call(
    decoded,
    _depth: 0,
    _sequence: nil,
    _parents: [],
    &traversal_block
  )
    traversal_block.call(
      decoded,
      depth: _depth,
      sequence: _sequence,
      parents: _parents
    )
    value = decoded.value
    return unless value.is_a?(::Array)
    value.each_with_index do |sub_token, sequence|
      call(
        sub_token,
        _depth: (_depth + 1),
        _sequence: sequence,
        _parents: [*_parents, decoded],
        &traversal_block
      )
    end
  end
end

我就是这样用它的：

target_element = begin
  TraverseASN1.new.call(asn1) do |current, depth:, parents:, **_unused_args|
    next unless depth == 2
    next unless current.is_a?(::OpenSSL::ASN1::ObjectId)
    next unless current.value == 'pkcs7-signedData'
    raise TraverseASN1::StopIteration.new(parents.last)
  end
rescue TraverseASN1::StopIteration => e
  e.result
end

一旦你知道了格式，开始黑客攻击是相当微不足道的。