SecureString Osztály

Definíció

public ref class SecureString sealed : IDisposable

public sealed class SecureString : IDisposable

type SecureString = class
    interface IDisposable

Public NotInheritable Class SecureString
Implements IDisposable

Öröklődés

Object

SecureString

Megvalósítás

IDisposable

Példák

Az alábbi példa bemutatja, hogyan védhet meg egy SecureString felhasználó jelszavát hitelesítő adatként egy új folyamat elindításához.

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Diagnostics;
using System.Security;

public class Example
{
    public static void Main()
    {
        // Instantiate the secure string.
        SecureString securePwd = new SecureString();
        ConsoleKeyInfo key;

        Console.Write("Enter password: ");
        do {
           key = Console.ReadKey(true);
           
           // Ignore any key out of range.
           if (((int) key.Key) >= 65 && ((int) key.Key <= 90)) {
              // Append the character to the password.
              securePwd.AppendChar(key.KeyChar);
              Console.Write("*");
           }   
        // Exit if Enter key is pressed.
        } while (key.Key != ConsoleKey.Enter);
        Console.WriteLine();
        
        try {
            Process.Start("Notepad.exe", "MyUser", securePwd, "MYDOMAIN");
        }
        catch (Win32Exception e) {
            Console.WriteLine(e.Message);
        }
        finally {
           securePwd.Dispose();
        }
    }
}

Imports System.ComponentModel
Imports System.Diagnostics
Imports System.Security

Public Class Example
    Public Shared Sub Main()
        ' Instantiate the secure string.
        Dim securePwd As New SecureString()
        Dim key As ConsoleKeyInfo
        
        Console.Write("Enter password: ")
        Do
           key = Console.ReadKey(True)

           ' Ignore any key out of range
           If CInt(key.Key) >= 65 And CInt(key.Key <= 90) Then    
              ' Append the character to the password.
              securePwd.AppendChar(key.KeyChar)
              Console.Write("*")
           End If                                    
        ' Exit if Enter key is pressed.
        Loop While key.Key <> ConsoleKey.Enter
        Console.WriteLine()
        
        Try
            Process.Start("Notepad.exe", "MyUser", securePwd, "MYDOMAIN")
        Catch e As Win32Exception
            Console.WriteLine(e.Message)
        Finally
           securePwd.Dispose()
        End Try
    End Sub
End Class

Megjegyzések

SecureString egy olyan sztringtípus, amely biztonsági mértéket biztosít. Megpróbálja elkerülni a potenciálisan bizalmas karakterláncok tárolását a folyamatmemóriában szöveg formátumban. (A korlátozásokról azonban tekintse meg a SecureString biztonságossá tételét ismertető szakaszt .) Egy példány SecureString értéke automatikusan védett az alapul szolgáló platform által támogatott mechanizmussal a példány inicializálásakor vagy az érték módosításakor. Az alkalmazás a metódus meghívásával megváltoztathatatlanná teheti a példányt, és megakadályozhatja a MakeReadOnly további módosításokat.

Egy SecureString példány maximális hossza 65 536 karakter.

Az SecureString osztály és tagjai nem láthatók a COM számára. További információért lásd ComVisibleAttribute.

Sztring és SecureString

Az osztály egy példánya System.String nem módosítható, és ha már nincs rá szükség, nem ütemezhető programozott módon a szemétgyűjtésre; vagyis a példány írásvédett lesz a létrehozása után, és nem lehet előre jelezni, hogy mikor törlik a példányt a számítógép memóriájából. Mivel System.String példányok nem módosíthatók, azok a műveletek, amelyek úgy tűnnek, hogy egy meglévő példányt módosítanak, valójában egy másolatot hoznak létre azok módosításához. Következésképpen, ha egy String objektum bizalmas információkat, például jelszót, hitelkártyaszámot vagy személyes adatokat tartalmaz, fennáll a veszélye annak, hogy az adatok a használat után felfedhetők, mert az alkalmazás nem tudja törölni az adatokat a számítógép memóriájából.

Az SecureString objektumok hasonlóak egy String olyan objektumhoz, amelyben szöveges érték van. Egy objektum értéke SecureString azonban:

• Rögzítve van a memóriában.
• Használhat egy védelmi mechanizmust, például a titkosítást, amelyet az alapul szolgáló operációs rendszer biztosít.
• Módosítható, amíg az alkalmazás írásvédettként nem jelöli meg.
• A számítógép memóriájából törölhető a metódust hívó Dispose alkalmazás vagy a .NET szemétgyűjtő.

A SecureString osztály korlátairól bővebben a How secure is SecureString? (Mennyire biztonságos a SecureString?) szakaszban olvashat.

SecureString-műveletek

Az SecureString osztály olyan tagokat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik a következőket:

Az SecureString objektum példányosítása: Az SecureString objektumot a paraméter nélküli konstruktorának meghívásával példányosítjuk.

Karakterek hozzáadása egy SecureString objektumhoz: Egyszerre egyetlen karaktert adhat hozzá egy SecureString objektumhoz annak vagy AppendChar metódusának InsertAt meghívásával.

Karakterek eltávolítása egy SecureString objektumból: Az egyes karaktereket lecserélheti a SetAt metódus meghívásával, az egyes karakterek eltávolításával a RemoveAt metódus meghívásával, vagy az összes karakter eltávolításával a SecureString példányból a Clear metódus meghívásával.

SecureString Az objektum írásvédetté tétele Miután definiálta az SecureString objektum által képviselt sztringet, meghívja annak metódusátMakeReadOnly, hogy a sztring írásvédett legyen.

Információk lekérése az SecureString objektumról: Az SecureString osztálynak csak két tagja van, amelyek információt nyújtanak a sztringről: a tulajdonsága Length , amely az UTF16 kódolású kódegységek számát jelzi a sztringben, valamint a IsReadOnly, metódus, amely azt jelzi, hogy a példány írásvédett-e.

A SecureString példány számára lefoglalt memória felszabadítása. Mivel a SecureString megvalósítja a IDisposable interfészt, a memóriát a Dispose metódus meghívásával szabadíthatja fel.

Az SecureString osztálynak nincsenek olyan tagjai, amelyek megvizsgálják, összehasonlítják vagy átalakítják egy adott osztály értékét SecureString. Az ilyen tagok hiánya segít megvédeni a példány értékét a véletlen vagy rosszindulatú expozíciótól. Az objektum értékének módosításához használja az System.Runtime.InteropServices.Marshal osztály megfelelő tagjait, például a SecureStringToBSTR metódust SecureString .

A .NET osztálykönyvtár általánosan a következő módokon használja a SecureString példányokat:

• Jelszóadatok megadása egy folyamathoz a ProcessStartInfo struktúra használatával vagy a Process.Start metódus túlterhelésének meghívásával, amely egy típusú SecureStringparaméterrel rendelkezik.
• Hálózati jelszóadatok megadása egy NetworkCredential típusparaméterrel SecureString rendelkező osztálykonstruktor meghívásával vagy a NetworkCredential.SecurePassword tulajdonság használatával.
• Jelszóadatok megadása az SQL Server-hitelesítéshez a SqlCredential.SqlCredential konstruktor meghívásával vagy a SqlCredential.Password tulajdonság értékének beolvasásával.
• Sztring átadása kezeletlen kódnak. További információkért lásd a SecureString és az interop szakaszt .

SecureString és interop

Mivel az operációs rendszer nem támogatja SecureStringközvetlenül, az SecureString objektum értékét a szükséges sztringtípusra kell konvertálnia, mielőtt a sztringet natív metódussá továbbítja. Az Marshal osztály öt metódust használ:

• Marshal.SecureStringToBSTR, amely a SecureString sztringértéket COM által felismert bináris sztringgé (BSTR) alakítja át.
• Marshal.SecureStringToCoTaskMemAnsi és Marshal.SecureStringToGlobalAllocAnsi, amely a SecureString sztringértéket nem felügyelt memóriában lévő ANSI-sztringre másolja.
• Marshal.SecureStringToCoTaskMemUnicode és Marshal.SecureStringToGlobalAllocUnicode, amely a SecureString sztring értékét egy Unicode-sztringre másolja nem felügyelt memóriában.

Ezek a metódusok egy világos szöveges sztringet hoznak létre a nem felügyelt memóriában. A fejlesztő felelőssége, hogy mihelyst már nincs rá szükség, nullázza és felszabadítsa a memóriát. A sztringkonvertálási és memóriafoglalási metódusok mindegyike rendelkezik egy olyan metódussal, amely nullára állítja ki a memóriát, és felszabadítja a lefoglalt memóriát:

Mennyire biztonságos a SecureString?

A megfelelő létrehozás esetén a SecureString példányok több adatvédelmet biztosítanak, mint egy String. Ha egy karakterenkénti forrásból hoz létre sztringet, String több köztes példányt hoz létre a memóriában, míg SecureString csak egyetlen példányt hoz létre. A String objektumok szemétgyűjtése nem determinisztikus. Emellett, mivel a memória nincs rögzítve, a szemétgyűjtő további értékmásolatokat String készít a memória áthelyezésekor és tömörítésekor. Ezzel szemben az objektumhoz SecureString lefoglalt memória rögzítve van, és a memória felszabadítható a Dispose metódus meghívásával.

Bár a SecureString példányokban tárolt adatok biztonságosabbak, mint a String példányokban tárolt adatok, jelentős korlátozások vonatkoznak a SecureString példányok biztonságára. Ezek közé tartoznak:

• Platform

  A Windows operációs rendszeren a példány belső karaktertömbjének SecureString tartalma titkosítva van. Függetlenül attól, hogy hiányzó API-k vagy kulcskezelési problémák miatt a titkosítás nem érhető el minden platformon. A platformfüggőség SecureString miatt nem titkosítja a belső tárolót nem Windows-platformon. Ezeken a platformokon más technikákat is használnak a további védelem érdekében.

• Időtartam

  Még akkor is, ha az SecureString implementáció képes kihasználni a titkosítás előnyeit, a példányhoz SecureString rendelt egyszerű szöveg különböző időpontokban jelenhet meg:

  • Mivel a Windows nem nyújt biztonságos sztring-implementációt az operációs rendszer szintjén, a .NET-nek továbbra is át kell alakítania a biztonságos sztring értékét egyszerű szöveges ábrázolására annak használatához.
  • Ha a biztonságos sztring értékét olyan módszerekkel módosítják, mint AppendChar a vagy RemoveAt, vissza kell fejteni (azaz vissza kell alakítani egyszerű szöveggé), módosítani kell, majd újra kell titkosítani.
  • Ha a biztonságos sztringet interop-hívásban használják, azt ANSI-sztringgé, Unicode-sztringgé vagy bináris sztringgé (BSTR) kell konvertálni. További információkért lásd a SecureString és az interop szakaszt .

  Az időintervallum, amely alatt a SecureString példány értéke látható, csupán rövidebb az String osztályéhoz képest.

• Tárolás és használat

  Általánosságban elmondható, hogy az SecureString osztály egy olyan tárolási mechanizmust határoz meg a sztringértékekhez, amelyeket védeni vagy bizalmasan kell kezelni. A .NET-en kívül azonban egyetlen használati mechanizmus sem támogatja SecureString. Ez azt jelenti, hogy a biztonságos sztringet használható űrlapmá (általában egyértelmű szöveges űrlaptá) kell konvertálni, amelyet a cél felismerhet, és a visszafejtésnek és az átalakításnak a felhasználói térben kell történnie.

Összességében a SecureString biztonságosabb, mint a String, mert korlátozza a bizalmas adatok expozícióját. Előfordulhat azonban, hogy ezek a karaktersorozatok továbbra is ki vannak téve a nyers memóriához hozzáféréssel rendelkező folyamatoknak vagy műveleteknek, például a gazdagépen futó rosszindulatú folyamatnak, egy folyamatlerakódásnak vagy egy felhasználó által megtekinthető swap fájlnak. SecureString A jelszavak védelme helyett az ajánlott alternatíva egy átlátszatlan leíró használata a folyamaton kívül tárolt hitelesítő adatokhoz.

Lásd még

• ComVisibleAttribute
• Marshal
• CriticalFinalizerObject
• IDisposable