add class representing a content chunk of the password store

src/KeyKeeper/PasswordStore/Crypto/PassStoreContentChunk.cs

@@ -0,0 +1,107 @@
+using System;
+using System.Buffers.Binary;
+using System.IO;
+using System.Security.Cryptography;
+using KeyKeeper.PasswordStore;
+using static KeyKeeper.PasswordStore.FileFormatConstants;
+
+namespace KeyKeeper.Crypto;
+
+/// <summary>
+/// Класс, представляющий собой обертку над content chunkом, считанным из файла
+/// хранилища. Не расшифровывает содержимое, но проверяет целостность и
+/// подлинность при создании объекта.
+/// </summary>
+public class PassStoreContentChunk
+{
+    private byte[] chunk;
+    private int chunkLen;
+
+    /// <summary>
+    /// Создаёт объект content chunk, считывая массив байт. Бросает исключение
+    /// в случае, если массив не содержит корректный content chunk или не
+    /// совпадает HMAC
+    /// </summary>
+    /// <param name="chunk">Массив байт, содержащий весь content chunk, включая
+    /// длину и HMAC</param>
+    /// <param name="key">Ключ от хранилища. Используется только для
+    /// проверки HMAC и не хранится в объекте</param>
+    /// <param name="chunkOrdinal">Порядковый номер content chunk'а, начиная
+    /// с 0</param>
+    public PassStoreContentChunk(byte[] chunk, byte[] key, int chunkOrdinal)
+    {
+        this.chunk = chunk;
+
+        MemoryStream str = new(chunk);
+        BinaryReader rd = new(str);
+
+        try
+        {
+            chunkLen = rd.ReadUInt16();
+            chunkLen = (chunkLen << 8) | rd.ReadByte();
+        }
+        catch (EndOfStreamException)
+        {
+            throw PassStoreFileException.UnexpectedEndOfFile;
+        }
+
+        if (chunk.Length != chunkLen + 3 + HMAC_SIZE)
+        {
+            throw PassStoreFileException.UnexpectedEndOfFile;
+        }
+
+        byte[] storedHmac = new byte[HMAC_SIZE];
+        str.Read(storedHmac, 0, HMAC_SIZE);
+
+        HMACSHA3_512 hmac = new(key);
+        hmac.TransformBlock(chunk, (int)str.Position, Math.Min(chunkLen, chunk.Length - (int)str.Position), null, 0);
+
+        byte[] encodedOrdinal = new byte[sizeof(int)];
+        BinaryPrimitives.WriteInt32LittleEndian(new Span<byte>(encodedOrdinal), chunkOrdinal);
+        hmac.TransformBlock(encodedOrdinal, 0, encodedOrdinal.Length, null, 0);
+        
+        byte[] actualHmac = hmac.Hash!;
+
+        if (!storedHmac.Equals(actualHmac))
+        {
+            throw PassStoreFileException.ContentHMACMismatch;
+        }
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// Создаёт объект content chunk, считывая байты из потока. Бросает
+    /// исключение в случае, если массив не содержит корректный content chunk
+    /// или не совпадает HMAC
+    /// </summary>
+    /// <param name="chunk">Массив байт, содержащий весь content chunk, включая
+    /// длину и HMAC</param>
+    /// <param name="key">Ключ от хранилища. Используется только для
+    /// проверки HMAC и не хранится в объекте</param>
+    /// <param name="chunkOrdinal">Порядковый номер content chunk'а, начиная
+    /// с 0</param>
+    public static PassStoreContentChunk GetFromStream(Stream s, byte[] key, int chunkOrdinal)
+    {
+        BinaryReader rd = new(s);
+        int chunkLen;
+        try
+        {
+            chunkLen = rd.ReadUInt16();
+            chunkLen = (chunkLen << 8) | rd.ReadByte();
+        }
+        catch (EndOfStreamException)
+        {
+            throw PassStoreFileException.UnexpectedEndOfFile;
+        }
+        byte[] chunk = new byte[3 + HMAC_SIZE + chunkLen];
+        if (s.Read(chunk) < chunk.Length)
+        {
+            throw PassStoreFileException.UnexpectedEndOfFile;
+        }
+        return new PassStoreContentChunk(chunk, key, chunkOrdinal);
+    }
+
+    public ReadOnlySpan<byte> GetContent()
+    {
+        return new ReadOnlySpan<byte>(chunk, 3 + HMAC_SIZE, chunkLen);
+    }
+}