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SubtleCrypto: unwrapKey() メソッド - Web API

Baseline Widely available

安全なコンテキスト用: この機能は一部またはすべての対応しているブラウザーにおいて、安全なコンテキスト (HTTPS) でのみ利用できます。

unwrapKey() は SubtleCrypto インターフェイスのメソッドで、鍵を「ラップ解除」します。 これは、エクスポートされ暗号化された（「ラップされた」とも呼ばれる）鍵を入力として受け取ることを意味しています。 鍵を復号してからインポートし、ウェブ暗号 API で使用できる CryptoKey オブジェクトを返します。

SubtleCrypto.importKey()` と同様に、鍵の import 形式 や、抽出可能かどうか、使用することができる処理など、詳細をインポートする鍵の他の属性を指定します。

しかし、unwrapKey()はインポートする鍵も 復号するので、復号するために使用する鍵も渡す必要があります。 これは「ラップ解除鍵」と呼ばれることもあります。

unwrapKey() の逆は SubtleCrypto.wrapKey() であり、 unwrapKey が 復号＋インポートで構成されるのに対して、 wrapKey は 暗号化＋エクスポートで構成されます。

unwrapKey(format, wrappedKey, unwrappingKey, unwrapAlgo, unwrappedKeyAlgo, extractable, keyUsages)

format

ラップ解除する鍵のデータ形式を記述する文字列。以下のいずれかになります。

• raw: Raw 形式。
• pkcs8: PKCS #8 形式。
• spki: SubjectPublicKeyInfo 形式。
• jwk: JSON Web Key 形式。

wrappedKey

ラップされた鍵を指定された形式で格納した ArrayBuffer です。

unwrappingKey

ラップされた鍵を復号するために使用する CryptoKey 。この鍵には unwrapKey の使用法を設定しなければなりません。

unwrapAlgo

ラップされた鍵を復号するために使用するアルゴリズムと、必要に応じて追加の引数を指定します。

• RSA-OAEP を使用するには、 RsaOaepParams オブジェクトを渡してください。
• AES-CTR を使用するには、 AesCtrParams オブジェクトを渡してください。
• AES-CBC を使用するには、 AesCbcParams オブジェクトを渡してください。
• AES-GCM を使用するには、 AesGcmParams オブジェクトを渡してください。
• AES-KW を使用するには、文字列 "AES-KW" または { "name": "AES-KW } の形のオブジェクトを渡してください。

unwrappedKeyAlgo

ラップ解除する鍵の種類を定義し、必要に応じて追加のアルゴリズム固有の引数を提供するオブジェクトです。

• RSASSA-PKCS1-v1_5, RSA-PSS, RSA-OAEP: RsaHashedImportParams オブジェクトを渡してください。
• ECDSA または ECDH: EcKeyImportParams オブジェクトを渡してください。
• HMAC: HmacImportParams オブジェクトを渡してください。
• AES-CTR, AES-CBC, AES-GCM, AES-KW: アルゴリズムを識別する文字列か、 { "name": ALGORITHM } の形のオブジェクトを渡してください。ここで ALGORITHM はアルゴリズムの名前です。

論理値で、SubtleCrypto.exportKey() または SubtleCrypto.wrapKey() を使用して鍵をエクスポートできるかどうかを示します。

keyUsages

配列 (Array) で、その鍵で何ができるかを示します。配列の使用可能な値は以下のとおりです。

• encrypt: この鍵はメッセージの暗号化で使用することができます。
• decrypt: この鍵はメッセージの復号で使用することができます。
• sign: この鍵はメッセージの署名で使用することができます。
• verify: この鍵は署名の検証で使用することができます。
• deriveKey: この鍵は新しい鍵の導出で使用することができます。
• deriveBits: この鍵はビットの導出で使用することができます。
• wrapKey: この鍵は鍵をラップするのに使用することができます。
• unwrapKey: この鍵は鍵のラップを解除するのに使用することができます。

ラップ解除された鍵を CryptoKey オブジェクトとして履行されるプロミス (Promise) です。

以下の例外が発生した場合、プロミスは拒否されます。

InvalidAccessError DOMException

ラップ解除鍵がリクエストされたラップ解除アルゴリズムの鍵でない場合、またはその鍵の keyUsages 値に unwrap が格納されていない場合に発生します。

NotSupported DOMException

未知のアルゴリズム、または暗号化やラッピングに適していないアルゴリズムを使用しようとしたときに発生します。

SyntaxError DOMException

keyUsages が空で、ラップ解除された鍵の種類が secret または private である場合に発生します。

TypeError

無効な形式を使用しようとしたときに発生します。

unwrapKey() メソッドは、 wrapKey() メソッドと同じアルゴリズムに対応しています。

メモ: GitHub 上で動作例を試すことができます。

この例では、 AES-GCM 対称鍵をラップ解除します。鍵は "raw" 形式でエクスポートされ、パスワードに由来する鍵で AES-KW アルゴリズムを使用して暗号化されています。

ラップ解除するには、ユーザーにパスワードを要求し、 PBKDF2 とソルトを使用して AES-KW ラップ解除鍵を導出します。このソルトは、元となる AES-KW 鍵のラッピング鍵を導き出すために使用したソルトと同じである必要があります。

ラップ解除鍵が得られたら、それを unwrapKey() にラップ鍵や他の引数とともに渡します。GitHub で完全なコードを参照してください

/*
Salt that is to be used in derivation of the key-wrapping key,
alongside the password the user supplies.
This must match the salt value that was originally used to derive
the key.
*/
const saltBytes = [
  89, 113, 135, 234, 168, 204, 21, 36, 55, 93, 1, 132, 242, 242, 192, 156,
];

/*
The wrapped key itself.
*/
const wrappedKeyBytes = [
  171, 223, 14, 36, 201, 233, 233, 120, 164, 68, 217, 192, 226, 80, 224, 39,
  199, 235, 239, 60, 212, 169, 100, 23, 61, 54, 244, 197, 160, 80, 109, 230,
  207, 225, 57, 197, 175, 71, 80, 209,
];

/*
Convert an array of byte values to an ArrayBuffer.
*/
function bytesToArrayBuffer(bytes) {
  const bytesAsArrayBuffer = new ArrayBuffer(bytes.length);
  const bytesUint8 = new Uint8Array(bytesAsArrayBuffer);
  bytesUint8.set(bytes);
  return bytesAsArrayBuffer;
}

/*
Get some key material to use as input to the deriveKey method.
The key material is a password supplied by the user.
*/
function getKeyMaterial() {
  let password = window.prompt("Enter your password");
  let enc = new TextEncoder();
  return window.crypto.subtle.importKey(
    "raw",
    enc.encode(password),
    { name: "PBKDF2" },
    false,
    ["deriveBits", "deriveKey"],
  );
}

/*
Derive an AES-KW key using PBKDF2.
*/
async function getUnwrappingKey() {
  // 1. get the key material (user-supplied password)
  const keyMaterial = await getKeyMaterial();
  // 2 initialize the salt parameter.
  // The salt must match the salt originally used to derive the key.
  // In this example it's supplied as a constant "saltBytes".
  const saltBuffer = bytesToArrayBuffer(saltBytes);
  // 3 derive the key from key material and salt
  return window.crypto.subtle.deriveKey(
    {
      name: "PBKDF2",
      salt: saltBuffer,
      iterations: 100000,
      hash: "SHA-256",
    },
    keyMaterial,
    { name: "AES-KW", length: 256 },
    true,
    ["wrapKey", "unwrapKey"],
  );
}

/*
Unwrap an AES secret key from an ArrayBuffer containing the raw bytes.
Takes an array containing the bytes, and returns a Promise
that will resolve to a CryptoKey representing the secret key.
*/
async function unwrapSecretKey(wrappedKey) {
  // 1. get the unwrapping key
  const unwrappingKey = await getUnwrappingKey();
  // 2. initialize the wrapped key
  const wrappedKeyBuffer = bytesToArrayBuffer(wrappedKey);
  // 3. unwrap the key
  return window.crypto.subtle.unwrapKey(
    "raw", // import format
    wrappedKeyBuffer, // ArrayBuffer representing key to unwrap
    unwrappingKey, // CryptoKey representing key encryption key
    "AES-KW", // algorithm identifier for key encryption key
    "AES-GCM", // algorithm identifier for key to unwrap
    true, // extractability of key to unwrap
    ["encrypt", "decrypt"], // key usages for key to unwrap
  );
}

この例では、 RSA-PSS 秘密署名鍵をラップ解除します。鍵は "pkcs8" 形式でエクスポートされ、パスワードに由来する鍵で AES-GCM アルゴリズムを使用して暗号化されています。

ラップ解除するには、ユーザーにパスワードを要求し、 PBKDF2 といくつかのソルトを使用して AES-GCM ラップ解除鍵を導出します。ソルトは、元の AES-GCM 鍵のラッピング鍵を導出するために使用したソルトと同じである必要があります。

ラップ解除鍵が得られたら、それを unwrapKey() にラップ鍵や他の引数とともに渡します。 AES-GCM を使用する場合は、 unwrapKey() に iv 値を渡さなければならないことに注意してください。完全なコードは GitHub で参照してください。

/*
Salt that is to be used in derivation of the key-wrapping key,
alongside the password the user supplies.
This must match the salt value that was originally used to derive
the key.
*/
const saltBytes = [
  180, 253, 62, 216, 47, 35, 90, 55, 218, 233, 103, 10, 172, 143, 161, 177,
];

/*
IV that is to be used in decrypting the key to unwrap.
This must the same IV that was originally used to encrypt
the key.
*/
const ivBytes = [212, 187, 26, 247, 172, 51, 37, 151, 27, 177, 249, 142];

/*
The wrapped key itself.
*/
const wrappedKeyBytes = [
  6, 155, 182, 208, 7, 141, 44, 18, 3, 151, 58, 126, 68, 100, 252, 225, 241, 11,
  25, 201, 153, 171, 102, 174, 150, 29, 62, 195, 110, 138, 106, 109, 14, 6, 108,
  148, 104, 221, 22, 93, 102, 221, 146, 25, 65, 112, 4, 140, 79, 194, 164, 163,
  156, 250, 108, 11, 14, 220, 78, 194, 161, 17, 14, 57, 121, 70, 13, 28, 220,
  210, 78, 32, 46, 217, 36, 165, 220, 170, 244, 152, 214, 150, 83, 2, 138, 128,
  11, 251, 227, 213, 72, 100, 158, 10, 162, 40, 195, 60, 248, 77, 37, 156, 34,
  10, 213, 171, 67, 147, 73, 231, 31, 63, 80, 176, 103, 206, 187, 164, 214, 250,
  49, 223, 185, 5, 48, 241, 17, 1, 253, 59, 185, 181, 209, 255, 42, 223, 175,
  90, 159, 174, 169, 205, 156, 120, 195, 1, 135, 165, 226, 46, 119, 27, 97, 183,
  23, 197, 227, 85, 138, 235, 79, 158, 167, 59, 62, 194, 34, 210, 214, 240, 215,
  101, 233, 63, 138, 53, 87, 253, 189, 27, 66, 150, 76, 242, 76, 102, 174, 179,
  163, 184, 205, 11, 161, 224, 19, 110, 34, 175, 192, 101, 117, 169, 86, 66, 56,
  241, 128, 13, 156, 165, 125, 139, 110, 138, 50, 108, 129, 251, 137, 26, 186,
  110, 117, 113, 207, 179, 59, 213, 18, 175, 14, 203, 192, 2, 97, 131, 125, 167,
  227, 182, 87, 72, 123, 54, 156, 60, 195, 88, 224, 96, 46, 126, 245, 251, 247,
  147, 110, 147, 173, 82, 106, 93, 210, 55, 71, 127, 133, 41, 37, 181, 17, 106,
  16, 158, 220, 136, 43, 75, 133, 96, 240, 151, 116, 40, 44, 254, 2, 32, 74,
  226, 193, 172, 48, 211, 71, 109, 163, 143, 30, 92, 28, 30, 183, 25, 16, 176,
  207, 77, 93, 139, 242, 114, 91, 218, 126, 123, 234, 18, 9, 245, 53, 46, 172,
  215, 62, 92, 249, 191, 17, 27, 0, 58, 151, 33, 23, 169, 93, 177, 253, 152,
  147, 198, 196, 226, 42, 202, 166, 99, 250, 127, 40, 221, 196, 121, 195, 198,
  235, 30, 159, 159, 95, 182, 107, 175, 137, 177, 49, 72, 63, 131, 162, 198,
  186, 22, 255, 230, 237, 195, 56, 147, 177, 101, 52, 227, 125, 32, 180, 242,
  47, 92, 212, 6, 148, 218, 107, 125, 137, 123, 15, 51, 107, 159, 228, 238, 212,
  60, 54, 184, 48, 110, 248, 252, 208, 46, 23, 149, 78, 169, 201, 68, 242, 193,
  251, 156, 227, 42, 90, 109, 102, 172, 61, 207, 124, 96, 98, 79, 37, 218, 16,
  212, 139, 162, 0, 183, 235, 171, 75, 18, 84, 160, 120, 173, 156, 187, 99, 24,
  58, 88, 213, 148, 24, 193, 111, 75, 169, 10, 158, 207, 148, 84, 249, 156, 248,
  19, 221, 2, 175, 1, 8, 74, 221, 212, 244, 123, 34, 223, 175, 54, 166, 101, 51,
  175, 141, 80, 87, 9, 146, 72, 223, 46, 251, 199, 192, 2, 22, 125, 16, 15, 99,
  26, 159, 165, 133, 172, 169, 26, 236, 44, 86, 182, 162, 81, 143, 249, 15, 207,
  12, 232, 15, 205, 199, 78, 133, 199, 19, 232, 183, 33, 183, 72, 117, 72, 27,
  43, 254, 13, 17, 252, 1, 143, 137, 154, 10, 4, 77, 85, 24, 85, 143, 200, 81,
  76, 171, 43, 124, 42, 191, 150, 70, 10, 90, 178, 198, 40, 233, 233, 225, 146,
  231, 209, 254, 2, 90, 216, 5, 97, 105, 204, 82, 88, 81, 99, 92, 159, 116, 192,
  223, 148, 252, 12, 24, 197, 211, 187, 212, 98, 252, 201, 154, 184, 65, 54, 47,
  13, 106, 151, 168, 208, 112, 212, 74, 204, 36, 233, 98, 104, 58, 103, 1, 194,
  13, 26, 109, 101, 60, 42, 3, 215, 20, 25, 99, 176, 63, 28, 112, 102, 121, 190,
  96, 198, 228, 196, 78, 38, 82, 37, 248, 42, 150, 115, 6, 10, 22, 101, 42, 237,
  175, 69, 232, 212, 231, 40, 193, 70, 211, 245, 106, 231, 175, 150, 88, 105,
  170, 139, 238, 196, 64, 218, 250, 47, 165, 22, 36, 196, 161, 30, 79, 175, 14,
  133, 88, 129, 182, 56, 140, 147, 168, 134, 91, 68, 172, 110, 195, 134, 156,
  68, 78, 249, 215, 68, 250, 11, 23, 70, 59, 156, 99, 75, 249, 159, 84, 16, 206,
  93, 16, 130, 34, 66, 210, 82, 252, 53, 251, 84, 59, 226, 212, 154, 15, 20,
  163, 58, 228, 109, 53, 214, 151, 237, 10, 169, 107, 180, 123, 174, 159, 182,
  8, 240, 115, 115, 220, 131, 128, 79, 80, 61, 133, 58, 24, 98, 193, 225, 56,
  36, 159, 254, 199, 49, 44, 160, 28, 81, 140, 163, 24, 143, 114, 31, 237, 235,
  250, 83, 72, 215, 44, 232, 182, 45, 39, 182, 193, 248, 65, 174, 186, 52, 219,
  30, 198, 48, 1, 134, 151, 81, 114, 38, 124, 7, 213, 205, 138, 28, 22, 216, 76,
  46, 224, 241, 88, 156, 7, 62, 23, 104, 34, 54, 25, 156, 93, 212, 133, 182, 61,
  93, 255, 195, 68, 244, 234, 53, 132, 151, 140, 72, 146, 127, 113, 227, 34,
  243, 218, 222, 47, 218, 113, 18, 173, 203, 158, 133, 90, 156, 214, 77, 20,
  113, 1, 231, 164, 52, 55, 69, 132, 24, 68, 131, 212, 7, 153, 34, 179, 113,
  156, 81, 127, 83, 57, 29, 195, 90, 64, 211, 115, 202, 188, 5, 42, 188, 142,
  203, 109, 231, 53, 206, 72, 220, 90, 23, 12, 1, 178, 122, 60, 221, 68, 6, 14,
  154, 108, 203, 171, 142, 159, 249, 13, 55, 52, 110, 214, 33, 147, 164, 181,
  50, 79, 164, 200, 83, 251, 40, 105, 223, 50, 0, 115, 240, 146, 23, 122, 80,
  204, 169, 38, 198, 154, 31, 29, 23, 236, 39, 35, 131, 147, 242, 163, 138, 158,
  236, 117, 7, 108, 33, 132, 98, 50, 111, 46, 146, 251, 82, 34, 85, 5, 130, 237,
  67, 40, 170, 235, 124, 92, 66, 71, 239, 12, 97, 136, 251, 1, 206, 13, 51, 232,
  92, 46, 35, 95, 5, 123, 24, 183, 99, 243, 124, 75, 155, 89, 66, 54, 72, 17,
  255, 99, 137, 199, 232, 204, 9, 248, 78, 35, 218, 136, 117, 239, 102, 240,
  187, 40, 89, 244, 140, 109, 229, 120, 116, 54, 207, 171, 11, 248, 190, 199,
  81, 53, 109, 8, 188, 51, 93, 165, 34, 255, 165, 191, 198, 130, 220, 41, 192,
  166, 194, 69, 104, 124, 158, 122, 236, 176, 24, 60, 87, 240, 42, 158, 143, 37,
  143, 208, 155, 249, 230, 21, 4, 230, 56, 194, 62, 235, 132, 14, 50, 180, 216,
  134, 28, 25, 159, 64, 199, 161, 236, 60, 233, 160, 172, 68, 169, 2, 5, 252,
  190, 20, 54, 115, 248, 63, 93, 107, 156, 8, 96, 85, 32, 189, 118, 66, 114,
  126, 64, 203, 97, 235, 13, 18, 102, 192, 51, 59, 5, 122, 171, 96, 129, 40, 32,
  154, 4, 191, 234, 75, 184, 112, 201, 244, 110, 50, 216, 44, 88, 139, 175, 58,
  112, 7, 52, 25, 64, 112, 40, 148, 187, 39, 234, 96, 151, 16, 158, 114, 113,
  109, 164, 47, 108, 94, 148, 35, 232, 221, 33, 110, 126, 170, 25, 234, 45, 165,
  180, 210, 193, 120, 247, 155, 127,
];

/*
The unwrapped signing key.
*/
let signingKey;

const signButton = document.querySelector(".pkcs8 .sign-button");

/*
Convert an array of byte values to an ArrayBuffer.
*/
function bytesToArrayBuffer(bytes) {
  const bytesAsArrayBuffer = new ArrayBuffer(bytes.length);
  const bytesUint8 = new Uint8Array(bytesAsArrayBuffer);
  bytesUint8.set(bytes);
  return bytesAsArrayBuffer;
}

/*
Get some key material to use as input to the deriveKey method.
The key material is a password supplied by the user.
*/
function getKeyMaterial() {
  let password = window.prompt("Enter your password");
  let enc = new TextEncoder();
  return window.crypto.subtle.importKey(
    "raw",
    enc.encode(password),
    { name: "PBKDF2" },
    false,
    ["deriveBits", "deriveKey"],
  );
}

/*
Derive an AES-GCM key using PBKDF2.
*/
async function getUnwrappingKey() {
  // 1. get the key material (user-supplied password)
  const keyMaterial = await getKeyMaterial();
  // 2 initialize the salt parameter.
  // The salt must match the salt originally used to derive the key.
  // In this example it's supplied as a constant "saltBytes".
  const saltBuffer = bytesToArrayBuffer(saltBytes);
  // 3 derive the key from key material and salt
  return window.crypto.subtle.deriveKey(
    {
      name: "PBKDF2",
      salt: saltBuffer,
      iterations: 100000,
      hash: "SHA-256",
    },
    keyMaterial,
    { name: "AES-GCM", length: 256 },
    true,
    ["wrapKey", "unwrapKey"],
  );
}

/*
Unwrap an RSA-PSS private signing key from an ArrayBuffer containing
the raw bytes.
Takes an array containing the bytes, and returns a Promise
that will resolve to a CryptoKey representing the private key.
*/
async function unwrapPrivateKey(wrappedKey) {
  // 1. get the unwrapping key
  const unwrappingKey = await getUnwrappingKey();
  // 2. initialize the wrapped key
  const wrappedKeyBuffer = bytesToArrayBuffer(wrappedKey);
  // 3. initialize the iv
  const ivBuffer = bytesToArrayBuffer(ivBytes);
  // 4. unwrap the key
  return window.crypto.subtle.unwrapKey(
    "pkcs8", // import format
    wrappedKeyBuffer, // ArrayBuffer representing key to unwrap
    unwrappingKey, // CryptoKey representing key encryption key
    {
      // algorithm params for key encryption key
      name: "AES-GCM",
      iv: ivBuffer,
    },
    {
      // algorithm params for key to unwrap
      name: "RSA-PSS",
      hash: "SHA-256",
    },
    true, // extractability of key to unwrap
    ["sign"], // key usages for key to unwrap
  );
}

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