使用 CNG 簽署資料
資料簽署不會保護資料。 它只會驗證資料的完整性。 傳送者會使用私密金鑰來雜湊資料並簽署雜湊(加密)。 預期的收件者會藉由建立所接收資料的雜湊、解密簽章以取得原始雜湊,以及比較兩個雜湊來執行驗證。
簽署資料時,傳送者 會建立雜湊 值,並使用私密金鑰簽署雜湊(加密)。 然後,此簽章會附加至資料,並在郵件中傳送給收件者。 用來建立簽章的雜湊演算法必須事先由收件者或郵件中識別。 完成此作業的方式由訊息通訊協定決定。
若要驗證簽章,收件者會從郵件擷取資料和簽章。 收件者接著會從資料建立另一個雜湊值、使用寄件者的公開金鑰解密已簽署的雜湊,並比較這兩個雜湊值。 如果值相同,則簽章已經過驗證,且資料會假設為未修改。
使用 CNG 建立簽章
- 使用 CNG 雜湊函式建立資料的雜湊值。 如需建立雜湊的詳細資訊,請參閱 使用 CNG 建立雜湊。
- 建立非對稱金鑰以簽署雜湊。 您可以使用 CNG 金鑰儲存體函 式建立持續性金鑰 ,或使用 CNG 密碼編譯基本函 式建立暫時金鑰 。
- 使用 NCryptSignHash 或 BCryptSignHash 函式來簽署雜湊值(加密)。 此函式會使用非對稱金鑰簽署雜湊值。
- 將資料和簽章合併成可傳送給預定收件者的訊息。
使用 CNG 驗證簽章
- 從訊息擷取資料和簽章。
- 使用 CNG 雜湊函式建立資料的雜湊值。 使用的雜湊演算法必須與用來簽署雜湊的演算法相同。
- 取得用來簽署雜湊之非對稱金鑰組的公用部分。 取得此金鑰的方式取決於金鑰的建立和保存方式。 如果金鑰是以 CNG 金鑰儲存體函 式建立或載入 ,您將使用 NCryptOpenKey 函 式來載入保存的金鑰。 如果金鑰是暫時金鑰,則它必須儲存至金鑰 BLOB。 您必須將此金鑰 BLOB 傳遞至 BCryptImportKeyPair 或 NCryptImportKey 函 式。
- 將新的雜湊值、簽章和金鑰控制碼傳遞至 NCryptVerifySignature 或 BCryptVerifySignature 函式。 這些函式會使用公開金鑰來解密簽章,並將解密的雜湊與步驟 2 中計算的雜湊進行比較,以執行驗證。 如果簽章符合雜湊,則 BCryptVerifySignature 函式會傳回STATUS_SUCCESS ,如果簽章不符合雜湊 ,則傳回 STATUS_INVALID_SIGNATURE 。 如果簽章符合雜湊,則 NCryptVerifySignature 函式會傳回STATUS_SUCCESS ,如果簽章不符合雜湊 ,則傳回 NTE_BAD_SIGNATURE 。
簽署和驗證資料範例
下列範例示範如何使用密碼編譯基本 API,以保存的金鑰簽署資料,並使用暫時金鑰驗證簽章。
// THIS CODE AND INFORMATION IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF
// ANY KIND, EITHER EXPRESSED OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO
// THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND/OR FITNESS FOR A
// PARTICULAR PURPOSE.
//
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/*++
Abstract:
Sample program for ECDSA 256 signing using CNG
Example for use of BCrypt/NCrypt API
Persisted key for signing and ephemeral key for verification
--*/
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <bcrypt.h>
#include <ncrypt.h>
#define NT_SUCCESS(Status) (((NTSTATUS)(Status)) >= 0)
#define STATUS_UNSUCCESSFUL ((NTSTATUS)0xC0000001L)
static const BYTE rgbMsg[] =
{
0x04, 0x87, 0xec, 0x66, 0xa8, 0xbf, 0x17, 0xa6,
0xe3, 0x62, 0x6f, 0x1a, 0x55, 0xe2, 0xaf, 0x5e,
0xbc, 0x54, 0xa4, 0xdc, 0x68, 0x19, 0x3e, 0x94,
};
void __cdecl wmain(
int argc,
__in_ecount(argc) LPWSTR *wargv)
{
NCRYPT_PROV_HANDLE hProv = NULL;
NCRYPT_KEY_HANDLE hKey = NULL;
BCRYPT_KEY_HANDLE hTmpKey = NULL;
SECURITY_STATUS secStatus = ERROR_SUCCESS;
BCRYPT_ALG_HANDLE hHashAlg = NULL,
hSignAlg = NULL;
BCRYPT_HASH_HANDLE hHash = NULL;
NTSTATUS status = STATUS_UNSUCCESSFUL;
DWORD cbData = 0,
cbHash = 0,
cbBlob = 0,
cbSignature = 0,
cbHashObject = 0;
PBYTE pbHashObject = NULL;
PBYTE pbHash = NULL,
pbBlob = NULL,
pbSignature = NULL;
UNREFERENCED_PARAMETER(argc);
UNREFERENCED_PARAMETER(wargv);
//open an algorithm handle
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptOpenAlgorithmProvider(
&hHashAlg,
BCRYPT_SHA1_ALGORITHM,
NULL,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptOpenAlgorithmProvider\n", status);
goto Cleanup;
}
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptOpenAlgorithmProvider(
&hSignAlg,
BCRYPT_ECDSA_P256_ALGORITHM,
NULL,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptOpenAlgorithmProvider\n", status);
goto Cleanup;
}
//calculate the size of the buffer to hold the hash object
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptGetProperty(
hHashAlg,
BCRYPT_OBJECT_LENGTH,
(PBYTE)&cbHashObject,
sizeof(DWORD),
&cbData,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptGetProperty\n", status);
goto Cleanup;
}
//allocate the hash object on the heap
pbHashObject = (PBYTE)HeapAlloc (GetProcessHeap (), 0, cbHashObject);
if(NULL == pbHashObject)
{
wprintf(L"**** memory allocation failed\n");
goto Cleanup;
}
//calculate the length of the hash
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptGetProperty(
hHashAlg,
BCRYPT_HASH_LENGTH,
(PBYTE)&cbHash,
sizeof(DWORD),
&cbData,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptGetProperty\n", status);
goto Cleanup;
}
//allocate the hash buffer on the heap
pbHash = (PBYTE)HeapAlloc (GetProcessHeap (), 0, cbHash);
if(NULL == pbHash)
{
wprintf(L"**** memory allocation failed\n");
goto Cleanup;
}
//create a hash
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptCreateHash(
hHashAlg,
&hHash,
pbHashObject,
cbHashObject,
NULL,
0,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptCreateHash\n", status);
goto Cleanup;
}
//hash some data
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptHashData(
hHash,
(PBYTE)rgbMsg,
sizeof(rgbMsg),
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptHashData\n", status);
goto Cleanup;
}
//close the hash
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptFinishHash(
hHash,
pbHash,
cbHash,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptFinishHash\n", status);
goto Cleanup;
}
//open handle to KSP
if(FAILED(secStatus = NCryptOpenStorageProvider(
&hProv,
MS_KEY_STORAGE_PROVIDER,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptOpenStorageProvider\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
//create a persisted key
if(FAILED(secStatus = NCryptCreatePersistedKey(
hProv,
&hKey,
NCRYPT_ECDSA_P256_ALGORITHM,
L"my ecc key",
0,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptCreatePersistedKey\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
//create key on disk
if(FAILED(secStatus = NCryptFinalizeKey(hKey, 0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptFinalizeKey\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
//sign the hash
if(FAILED(secStatus = NCryptSignHash(
hKey,
NULL,
pbHash,
cbHash,
NULL,
0,
&cbSignature,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptSignHash\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
//allocate the signature buffer
pbSignature = (PBYTE)HeapAlloc (GetProcessHeap (), 0, cbSignature);
if(NULL == pbSignature)
{
wprintf(L"**** memory allocation failed\n");
goto Cleanup;
}
if(FAILED(secStatus = NCryptSignHash(
hKey,
NULL,
pbHash,
cbHash,
pbSignature,
cbSignature,
&cbSignature,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptSignHash\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
if(FAILED(secStatus = NCryptExportKey(
hKey,
NULL,
BCRYPT_ECCPUBLIC_BLOB,
NULL,
NULL,
0,
&cbBlob,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptExportKey\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
pbBlob = (PBYTE)HeapAlloc (GetProcessHeap (), 0, cbBlob);
if(NULL == pbBlob)
{
wprintf(L"**** memory allocation failed\n");
goto Cleanup;
}
if(FAILED(secStatus = NCryptExportKey(
hKey,
NULL,
BCRYPT_ECCPUBLIC_BLOB,
NULL,
pbBlob,
cbBlob,
&cbBlob,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by NCryptExportKey\n", secStatus);
goto Cleanup;
}
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptImportKeyPair(
hSignAlg,
NULL,
BCRYPT_ECCPUBLIC_BLOB,
&hTmpKey,
pbBlob,
cbBlob,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptImportKeyPair\n", status);
goto Cleanup;
}
if(!NT_SUCCESS(status = BCryptVerifySignature(
hTmpKey,
NULL,
pbHash,
cbHash,
pbSignature,
cbSignature,
0)))
{
wprintf(L"**** Error 0x%x returned by BCryptVerifySignature\n", status);
goto Cleanup;
}
wprintf(L"Success!\n");
Cleanup:
if(hHashAlg)
{
BCryptCloseAlgorithmProvider(hHashAlg,0);
}
if(hSignAlg)
{
BCryptCloseAlgorithmProvider(hSignAlg,0);
}
if (hHash)
{
BCryptDestroyHash(hHash);
}
if(pbHashObject)
{
HeapFree(GetProcessHeap(), 0, pbHashObject);
}
if(pbHash)
{
HeapFree(GetProcessHeap(), 0, pbHash);
}
if(pbSignature)
{
HeapFree(GetProcessHeap(), 0, pbSignature);
}
if(pbBlob)
{
HeapFree(GetProcessHeap(), 0, pbBlob);
}
if (hTmpKey)
{
BCryptDestroyKey(hTmpKey);
}
if (hKey)
{
NCryptDeleteKey(hKey, 0);
}
if (hProv)
{
NCryptFreeObject(hProv);
}
}