Microsoft CryptoAPI使用心得

最新推荐文章于 2025-05-27 23:20:30 发布

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文章标签： python 操作系统

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Microsoft CryptoAPI使用心得
Microsoft CryptoAPI使用心得最近研究了一下MS CryptoAPI的用法，略有心得。如果需要使用非对称加密方案，MS CryptoAPI倒是一个不错的选择。
l 每个用户都可以在获取CSP（CryptAcquireContext）时通过指定Container的名称来创建自己的Key Container；也可以使用NULL参数获取缺省的Key Containner；通过Key Container用户可以创建或获取自己的公私钥对。
l 当用户首次使用自己的Key Container时需要创建自己的公私钥对（CryptGenKey）。注意：一旦创建了公私钥对，操作系统就会自动保存下来。
l CRYPTAPI提供两种公私钥对：“交换公私钥对”和“数字签名公私钥对”。
Exchange Public/Private Key Pair
思想：
² 发送者使用接收者的Public Key对Session Key进行加密，这样只有指定的接收者能够获得正确的Session Key；接收者需要预先将自己的Public Key交给发送者；
² 只对Session Key进行非对称加密，而整个消息使用session key进行对称加密；
² 使用Exchang public/private key pair可以确保消息只能被指定的接收者读取；
发送者步骤：
1. 获取或创建指定的CSP（CryptAcquireContext）。
2. 获取或创建自己的Key Container（CryptGetUserKey或CryptGenKey）。
3. 创建一个hash对象（CryptCreateHash）。
4. 根据原始消息生成Hash值（CryptHashData）。
5. 从上述Hash值派生出session key（CryptDeriveKey）。
6. 导入接收者的public key(CryptImportKey).
7. 使用session key对消息进行加密同时使用接收者的public key对session key进行加密。
接收者步骤：
1. 获取或创建指定的CSP（CryptAcquireContext）。
2. 获取或创建自己的Key Container（CryptGetUserKey或CryptGenKey）。
3. 使用自己的private key对session key进行解密，然后使用session key对消息进行解密（CryptDecrypt）。
Digital Signature Key Pair
思想：
² 发送者首先产生消息的摘要（注意消息本身并不加密），然后用自己的private key对此摘要进行加密。
² 加密后的摘要作为数字签名，与原始消息一起传递给接收者。
² 接收者使用发送者的public Key的对摘要进行解密并计算收到消息的摘要，然后通过比较确认签名是否正确。
² 使用Digital Signature Key Pair可以确保消息来自指定的发送者，而不是别的冒充者；但它并不保护消息内容不被泄漏
发送者步骤：
1. 获取或创建指定的CSP（CryptAcquireContext）。
2. 获取或创建自己的Key Container（CryptGetUserKey或CryptGenKey）。
3. 导出自己的public key给接收端（CryptExportKey）。
4. 创建一个HASH对象（CryptCreateHash）。
5. 计算原始的消息的Hash值（CryptHashData）。
6. 使用自己的private key对Hash值进行加密（CryptSignHash）。
7. 将原始消息和签名后的Hash值发送给接收端。
接收者步骤：
1. 获取或创建指定的CSP（CryptAcquireContext）。
2. 导入发送者的public key（CryptImportKey）。
3. 创建一个HASH对象（CryptCreateHash）。
4. 计算原始的消息的Hash值（CryptHashData）。
5. 验证签名是否属于指定的发送者（CryptVerifySignature）。
总结：
使用MS CryptoAPI的非对称加密方案时，应根据实际情况选择正确的Key Pair。
l Exchange Public/Private Key Pair适用于向特定接收者传输数据的情形，前提是发送者需要预知接收者的public key;
l Digital Signature Key Pair适用于需要验证发送者身份的情形，前提是接收者需要预知发送者的public key。

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