‫رمزنگاری پساکوانتومی و امن‌تر در .NET 10

• ML-DSA (قبلاً Dilithium): امضای دیجیتال مقاوم در برابر کامپیوترهای کوانتومی
• AES-GCM: رمزنگاری احراز هویت‌شده (Authenticated Encryption) که همچنان بهترین انتخاب برای حفاظت از اسرار است

using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

// بررسی پشتیبانی پلتفرم
if (!MLDsa.IsSupported)
    throw new PlatformNotSupportedException("ML-DSA در این سیستم پشتیبانی نمی‌شود");

// تولید جفت‌کلید ML-DSA-65 (تقریباً معادل امنیت ۱۹۲ بیت)
using var mlDsa = MLDsa.GenerateKey(MLDsaAlgorithm.MLDsa65);

// صادرات کلید عمومی (برای به‌اشتراک‌گذاری)
byte[] publicKey = mlDsa.ExportSubjectPublicKeyInfo();
Console.WriteLine($"اندازه کلید عمومی: {publicKey.Length} بایت");

// متن دلخواه برای امضا
string message = "این یک پیام بسیار مهم است که باید تا سال ۲۰۴۰ معتبر بماند.";
byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(message);

// امضا کردن
byte[] signature = mlDsa.SignData(data);
Console.WriteLine($"اندازه امضا: {signature.Length} بایت (~3.3 KB برای ML-DSA-65)");

// ——— مرحله تأیید ———
using var verifier = MLDsa.ImportSubjectPublicKeyInfo(publicKey);

bool valid = verifier.VerifyData(data, signature);
Console.WriteLine($"امضا معتبر است؟ {valid}"); // True

// تست دستکاری
data[0] ^= 1; // یک بیت را عوض می‌کنیم
bool tampered = verifier.VerifyData(data, signature);
Console.WriteLine($"امضا پس از دستکاری معتبر است؟ {tampered}"); // False

• اندازه امضا بزرگ است (۲٫۴ تا ۴٫۶ کیلوبایت بسته به سطح امنیتی). این «مالیات کوانتومی» است و باید در طراحی پروتکل در نظر گرفته شود.
• API دقیقاً مشابه RSA و ECDsa است: مهاجرت بسیار ساده است.
• سه سطح امنیتی داریم: MLDsa44 (۱۲۸ بیت)، MLDsa65 (۱۹۲ بیت، توصیه‌شده)، MLDsa87 (۲۵۶ بیت).

using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

// کلید اصلی (در دنیای واقعی از Key Vault یا HSM بگیرید)
byte[] masterKey = RandomNumberGenerator.GetBytes(32); // 256 بیت

string secret = "sk-proj-SuperSecretOpenAIKey1234567890";
byte[] plaintext = Encoding.UTF8.GetBytes(secret);

// ——— رمزنگاری ———
byte[] nonce = RandomNumberGenerator.GetBytes(12);     // هر بار باید یکتا باشد!
byte[] ciphertext = new byte[plaintext.Length];
byte[] tag = new byte[16]; // تگ احراز هویت

using var aes = new AesGcm(masterKey);
aes.Encrypt(nonce, plaintext, ciphertext, tag);

// ذخیره‌سازی: nonce + ciphertext + tag را کنار هم نگه دارید
byte[] stored = nonce.Concat(ciphertext).Concat(tag).ToArray();

// ——— رمزگشایی ———
static string Decrypt(byte[] masterKey, byte[] storedData)
{
    var nonce = storedData.AsSpan(0, 12);
    var tag = storedData.AsSpan(storedData.Length - 16);
    var ciphertext = storedData.AsSpan(12, storedData.Length - 28);

    using var aes = new AesGcm(masterKey);
    byte[] recovered = new byte[ciphertext.Length];

    aes.Decrypt(nonce, ciphertext, tag, recovered);
    return Encoding.UTF8.GetString(recovered);
}

// استفاده
string apiKey = Decrypt(masterKey, stored);
Console.WriteLine(apiKey); // کلید اصلی برمی‌گردد

// تست دستکاری → به طور خودکار خطا می‌دهد
ciphertext[0] ^= 1;
try { Decrypt(masterKey, stored); }
catch (CryptographicException) { Console.WriteLine("دستکاری تشخیص داده شد!"); }

• هرگز nonce را تکرار نکنید (۱۲ بایت تصادفی کافی است).
• کلید اصلی (masterKey) را هرگز در کد سخت نکنید. از Azure Key Vault، AWS Secrets Manager یا فایل رمز شده با دسترسی 600 استفاده کنید.
• پس از استفاده از کلید، آرایه بایت را با Array.Clear پاک کنید (برای stringها نمی‌شود پاک کرد، پس بهتر است تا حد امکان با byte[] کار کنید).

// بارگذاری کلید رمز شده از دیسک
byte[] encryptedKey = File.ReadAllBytes(".openai/key.enc");
string apiKey = Decrypt(masterKey, encryptedKey);

// استفاده موقت
OpenAiClient client = new(apiKey);
// ... استفاده ...
// پاک کردن از حافظه
Array.Clear(Encoding.UTF8.GetBytes(apiKey), 0, apiKey.Length);

• embeddingها را در دیتابیس امن (شبکه خصوصی + RBAC + دیسک رمز شده) به صورت plaintext نگه دارید؛ راهکار اکثر شرکت‌ها در ۲۰۲۵.
• فقط در زمان ذخیره‌سازی طولانی‌مدت (بک‌آپ سرد) آن‌ها را با AES-GCM رمز کنید.

• آیا از ML-DSA یا حداقل RSA-3072+ برای امضاهای بلندمدت استفاده می‌کنید؟
• آیا همه اسرار (API Key، Connection String و غیره) با AES-256-GCM رمز شده‌اند؟
• آیا nonceها یکتا و تصادفی هستند؟
• آیا کلیدهای اصلی از Key Vault یا HSM بارگذاری می‌شوند؟
• آیا ورودی کاربر قبل از ارسال به LLM اعتبارسنجی می‌شود؟ (حداقل فیلتر کلمات کلیدی مثل "ignore previous instructions")
• آیا هیچ وقت کلید یا داده حساسی لاگ نمی‌شود؟