Crypto API 学习笔记

迈不过友情╰ 2022-09-30 12:47 224阅读 0赞

Crypto API 学习笔记一  
微软公司在NT4.0以上版本中提供了一套完整的Crypto API的函数，支持密钥交换，数据加密解密，数字签名，给程序员带来了很大方便，用户在对软件进行保护的时候可以直接利用Crypto API来完成这些工作，比如计算注册码，检查程序的完整性等。  
我们在用这些的API进行加密解密的时候，只需要知道如何去应用它们，而不必知道它们的底层实现。如果想知道它们更为详尽的资料，可以查找相关的资料。  
对Crypto API只是业余型的感兴趣，想通过写学习笔记，一是让自己记的更牢固些，二是想把自己的学的跟大家探讨一下。写的不好，大家多多原谅。我主要通过MSDN来学习，例子也是完全取自MSDN。  
首先，是Crypto API运行的环境。  
首先需要Crypt32.lib，将它加到project－>setting->link下面，当然你也可以在程序中用\#pragma comment (lib, "crypt32.lib")加入。  
在程序开头，你要加入两个头文件 windows.h 和 Wincrypt.h，和一个\#define MY\_ENCODING\_TYPE (PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING)  
在正式应用API进行一系列的加密解密的时候，需要有一些准备工作，下面是介绍一些在正式开始时所需要了解和做的工作。  
生成密钥和密钥容器  
我们知道，在进行加密解密的时候，我们需要一个密钥进行加密，和一个密钥进行解密，加密密钥和解密密钥可能相同，也可能不同。于是在我们进行加密解密的开始时，我们首先需要有密钥。下面这个程序，完成了三个任务，并且介绍了一些函数的用法。  
任务一：获取一个指定的密钥容器，如果这个容器不存在，创建一个。  
任务二：如果容器中不存在一个签名密钥对，创建一个  
任务三：如果容器中不存在一个交换密钥对，创建一个  
//-------------------------------------------------------------------  
下面这段程序使用到了这几个函数  
CryptAcquireContext  
CryptDestroyKey  
CryptGenKey  
CryptGetUserKey  
  
// Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.  
  
\#include <stdio.h>  
\#include <tchar.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
  
//-------------------------------------------------------------------  
  
void MyHandleError(LPTSTR psz)  
\{  
\_ftprintf(stderr, TEXT("An error occurred in the program. /n"));  
\_ftprintf(stderr, TEXT("%s/n"), psz);  
\_ftprintf(stderr, TEXT("Error number %x./n"), GetLastError());  
\_ftprintf(stderr, TEXT("Program terminating. /n"));  
exit(1);  
\} // End of MyHandleError.  
上面这个函数是一个异常处理函数，当出现错误的时候，出现提示，并推出程序。以后的程序中都有这个函数，以后就会将这个函数的实现省去。现在这个函数的实现在后面。  
void main(void)  
\{  
HCRYPTPROV hCryptProv; //定义一个CSP模块的句柄。“CSP模块，请查看《加密解密二》222页，那里有简单的说明，这里就不说了。  
  
LPCTSTR pszContainerName = TEXT("My Sample Key Container");//用一个TEXT宏定义一个容器的名字，  
  
  
if(CryptAcquireContext( //这个函数是获取有某个容器的CSP模块的指针，成功返回TRUE。  
&hCryptProv, //指向一个CSP模块句柄指针，里面用指定的容器  
pszContainerName, //指定容器的名称  
NULL, //这个参数这里用的是缺省值，指得是缺省得CSP模块，你也可以传入一个LPCTSTR类型的字符串，指定CSP模块  
PROV\_RSA\_FULL, //确定密钥的类型  
0)) //常设为0，还有些其他的类型，请看MSDN  
\{  
\_tprintf(  
TEXT("A crypto context with the %s key container ")  
TEXT("has been acquired./n"),  
pszContainerName);  
\}  
else  
\{  
//不成功的处理段  
if(GetLastError() == NTE\_BAD\_KEYSET) // NTE\_BAD\_KEYSET意味着密钥  
//容器不存在，下面就去创建一个  
//新的密钥容器  
\{  
if(CryptAcquireContext(  
&hCryptProv,  
pszContainerName,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
CRYPT\_NEWKEYSET)) // CRYPT\_NEWKEYSET意味着当指定容器不存在的时候，去创建一个容器。  
\{  
\_tprintf(TEXT("A new key container has been ")  
TEXT("created./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Could not create a new key ")  
TEXT("container./n"));  
\}  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("CryptAcquireContext failed./n"));  
\}  
\}  
  
  
HCRYPTKEY hKey; //创建一个密钥句柄  
  
if(CryptGetUserKey( // CryptGetUserKey是获取一个密钥//句柄的函数，成功返回TRUE  
hCryptProv, //指定容器的CSP模块句柄  
AT\_SIGNATURE, //指定私钥的类型  
&hKey)) //原来接收获取的密钥句柄  
\{  
\_tprintf(TEXT("A signature key is available./n"));  
\}  
else  
\{  
\_tprintf(TEXT("No signature key is available./n"));  
if(GetLastError() == NTE\_NO\_KEY) // NTE\_NO\_KEY意味着密钥不存在，下面就生成一个密钥  
\{  
  
\_tprintf(TEXT("The signature key does not exist./n"));  
\_tprintf(TEXT("Create a signature key pair./n"));  
if(CryptGenKey( // CryptGenKey生成一个密钥  
hCryptProv, //指定CSP模块的句柄  
AT\_SIGNATURE, //对于公钥密码系统，生成一个私钥和一个公钥，这个参数指定了这个密钥是公钥，于是生成了一个密码对。如果不是公钥系统，则指定了密码算法，具体看MSDN。  
0, //指定了生成密钥的类型，这个参数的说明挺多的，想获取更为详尽的资料请看MSDN。  
&hKey))  
\{  
\_tprintf(TEXT("Created a signature key pair./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error occurred creating a ")  
TEXT("signature key./n"));  
\}  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("An error other than NTE\_NO\_KEY ")  
TEXT("getting a signature key./n"));  
\}  
\} // End if.  
  
\_tprintf(TEXT("A signature key pair existed, or one was ")  
TEXT("created./n/n"));  
  
if(hKey) //将密钥句柄销毁  
\{  
if(!(CryptDestroyKey(hKey)))  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptDestroyKey."));  
\}  
  
hKey = NULL;  
\}  
  
下面这部分和上面是类似的，只不过密钥类型不相同而已。  
if(CryptGetUserKey(  
hCryptProv,  
AT\_KEYEXCHANGE,  
&hKey))  
\{  
\_tprintf(TEXT("An exchange key exists./n"));  
\}  
else  
\{  
\_tprintf(TEXT("No exchange key is available./n"));  
  
// Check to determine whether an exchange key  
// needs to be created.  
if(GetLastError() == NTE\_NO\_KEY)  
\{  
// Create a key exchange key pair.  
\_tprintf(TEXT("The exchange key does not exist./n"));  
\_tprintf(TEXT("Attempting to create an exchange key ")  
TEXT("pair./n"));  
if(CryptGenKey(  
hCryptProv,  
AT\_KEYEXCHANGE,  
0,  
&hKey))  
\{  
\_tprintf(TEXT("Exchange key pair created./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error occurred attempting to ")  
TEXT("create an exchange key./n"));  
\}  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("An error other than NTE\_NO\_KEY ")  
TEXT("occurred./n"));  
\}  
\}  
  
// Destroy the exchange key.  
if(hKey)  
\{  
if(!(CryptDestroyKey(hKey)))  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptDestroyKey."));  
\}  
  
hKey = NULL;  
\}  
  
// Release the CSP.  
if(hCryptProv)  
\{  
if(!(CryptReleaseContext(hCryptProv, 0)))  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptReleaseContext."));  
\}  
\}  
  
\_tprintf(TEXT("Everything is okay. A signature key "));  
\_tprintf(TEXT("pair and an exchange key exist in "));  
\_tprintf(TEXT("the %s key container./n"), pszContainerName);  
\} // End main.  
下面我们再通过一个程序，用几种不同的方法，将CryptAcquireContext和其他的API函数联系起来，看看它们是如何与一个CSP和容器工作的。这个程序演示了以下内容和几个函数。  
一．用CryptAcquireContext获取一个缺省容器的缺省CSP的句柄。如果缺省容器不存在，用CryptAcquireContext创建一个。  
二．用CryptGetProvParam获取CSP和容器的信息。  
三．用CryptContextAddRef增加CSP的引用计数器的数值。  
四．用CryptAcquireContext创建一个指定的容器  
五．用CryptAcquireContext删除一个容器  
六．用一个新创建的容器获取一个CSP的句柄。  
\#include <stdio.h>  
\#include <tchar.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
异常处理函数省略  
void main(void)  
\{  
  
HCRYPTPROV hCryptProv; //定义CSP句柄  
  
if(CryptAcquireContext(  
&hCryptProv,  
NULL, //缺省容器  
NULL, //缺省CSP  
PROV\_RSA\_FULL,  
0))  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptAcquireContext succeeded./n"));  
\}  
else  
\{  
if (GetLastError() == NTE\_BAD\_KEYSET) //同样，如果当不存在这样的容器的时候，创建一个  
\{  
if(CryptAcquireContext(  
&hCryptProv,  
NULL,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
CRYPT\_NEWKEYSET))  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptAcquireContext succeeded./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Could not create the default ")  
TEXT("key container./n"));  
\}  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("A general error running ")  
TEXT("CryptAcquireContext."));  
\}  
\}  
  
CHAR pszName\[1000\];  
DWORD cbName;  
  
cbName = 1000;  
if(CryptGetProvParam(  
hCryptProv, //CSP模块句柄  
PP\_NAME, //指定获取哪些信息，这里是指定获取CSP名字的信息  
(BYTE\*)pszName, //缓冲区接受信息返回值  
&cbName,  
0))  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptGetProvParam succeeded./n"));  
printf("Provider name: %s/n", pszName);  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error reading CSP name./n"));  
\}  
  
//---------------------------------------------------------------  
// Read the name of the key container.  
cbName = 1000;  
if(CryptGetProvParam(  
hCryptProv,  
PP\_CONTAINER, //获取容器名字  
(BYTE\*)pszName,  
&cbName,  
0))  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptGetProvParam succeeded./n"));  
printf("Key Container name: %s/n", pszName);  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error reading key container name./n"));  
\}  
  
  
if(CryptContextAddRef( // CryptContextAddRef是向一个CSP的引用计数器增加一个值的函数  
hCryptProv,  
NULL, //保留值，必须为NULL  
0)) //保留值，必须为0  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptcontextAddRef succeeded./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptContextAddRef!/n"));  
\}  
  
//---------------------------------------------------------------  
// The reference count on hCryptProv is now greater than one.  
// The first call to CryptReleaseContext will not release the  
// provider handle.  
  
//---------------------------------------------------------------  
// Release the context once.  
if (CryptReleaseContext(hCryptProv, 0)) // CryptReleaseContext 是用来释放CSP句柄的，当这个函数调用一次的时候，CSP里面的引用计数就减少一，当引用计数减少的0的时候。CSP将不能再被这个程序中的任何函数调用了。  
\{  
\_tprintf(TEXT("The first call to CryptReleaseContext ")  
TEXT("succeeded./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during ")  
TEXT("CryptReleaseContext \#1!/n"));  
\}  
  
if (CryptReleaseContext(hCryptProv, 0)) //再次释放CSP模块  
\{  
\_tprintf(TEXT("The second call to CryptReleaseContext ")  
TEXT("succeeded./n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during ")  
TEXT("CryptReleaseContext \#2!/n"));  
\}  
  
下面是从PROV\_RSA\_FULL的CSP模块中创建一个自己的容器  
LPCTSTR pszContainerName = TEXT("My Sample Key Container");  
  
hCryptProv = NULL;  
if(CryptAcquireContext(  
&hCryptProv,  
pszContainerName,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
CRYPT\_NEWKEYSET))  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptAcquireContext succeeded. /n"));  
\_tprintf(TEXT("New key set created. /n"));  
  
//-----------------------------------------------------------  
// Release the provider handle and the key container.  
if(hCryptProv)  
\{  
if(CryptReleaseContext(hCryptProv, 0))  
\{  
hCryptProv = NULL;  
\_tprintf(TEXT("CryptReleaseContext succeeded. /n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during ")  
TEXT("CryptReleaseContext!/n"));  
\}  
\}  
\}  
else  
\{  
if(GetLastError() == NTE\_EXISTS)  
\{  
\_tprintf(TEXT("The named key container could not be ")  
TEXT("created because it already exists./n"));  
  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptAcquireContext ")  
TEXT("for a new key container."));  
\}  
\}  
  
  
if(CryptAcquireContext(  
&hCryptProv,  
pszContainerName,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
0))  
\{  
\_tprintf(TEXT("Acquired the key set just created. /n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptAcquireContext!/n"));  
\}  
  
//---------------------------------------------------------------  
// Perform cryptographic operations.  
  
//---------------------------------------------------------------  
if(CryptReleaseContext(  
hCryptProv,  
0))  
\{  
\_tprintf(TEXT("CryptReleaseContext succeeded. /n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptReleaseContext!/n"));  
\}  
  
  
if(CryptAcquireContext(  
&hCryptProv,  
pszContainerName,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
CRYPT\_DeleteKEYSET)) //CRYPT\_DeleteKEYSET意味着CryptAcquireContex删除一个指定的容器  
\{  
\_tprintf(TEXT("Deleted the key container just created. /n"));  
\}  
else  
\{  
MyHandleError(TEXT("Error during CryptAcquireContext!/n"));  
\}  
\}

Cryptography API 学习笔记二  
前面学习了密钥容器的建立的一些知识，现在我们接下来自然是学习如何获取一个密钥，首先是获取一个session key，即对话密钥，是对称密钥。  
这些学习笔记主要是从MSDN中的例子中，学习基本的Cryptography API的用法，了解一些用法的过程。欢迎大家多提宝贵意见。  
下面依旧是从一个小程序开始。这个程序的学习任务有以下几个：  
任务一：调用CryptAcquireContext，获取一个缺省CSP和缺省密钥容器的句柄  
任务二：用CryptCreateHash去创建一个空的哈希对象  
任务三：用CryptHashData.哈希密码  
任务四：调用CryptDeriveKey获取一个对话密钥  
任务五：销毁密码和哈希后的数据  
任务六：释放CSP  
\#include <stdio.h>  
\#include <string.h>  
\#include <conio.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
  
\#define MY\_ENCODING\_TYPE (PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING)  
void MyHandleError(char \*s);  
void GetConsoleInput(char\*, int);  
  
void main()  
\{  
  
HCRYPTPROV hCryptProv; 定义CSP句柄  
HCRYPTKEY hKey; 定义密钥句柄  
HCRYPTHASH hHash; 定义一个HASH对象的句柄  
CHAR szPassword\[512\] = ""; 定义512大小的字符数组，用来保存密码  
DWORD dwLength; 保存密码长度  
fprintf(stderr,"Enter a password to be used to create a key:");  
  
GetConsoleInput(szPassword, 512); 获取密码，这个是自己写的函数，目的是在屏幕上显示的是\*。  
printf("The password has been stored./n");  
dwLength = strlen(szPassword);  
  
  
if(CryptAcquireContext( 以下是获取一个缺省的PROV\_RSA\_FULL CSP 句柄  
&hCryptProv,  
NULL,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
0))  
\{  
printf("A context has been acquired. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptAcquireContext!");  
\}  
//--------------------------------------------------------------------  
if(CryptCreateHash( 调用CryptCreateHash创建一个HASH对象  
hCryptProv, 一个CSP句柄  
CALG\_MD5, 确定哈希算法  
0, 对于非密钥算法，这个参数一定是0，如果是密钥算法，那么这个参数就是密钥  
0, 保留参数，为0  
&hHash)) 一个哈希对象的指针  
\{  
printf("An empty hash object has been created. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptCreateHash!");  
\}  
//--------------------------------------------------------------------  
if(CryptHashData( 调用CryptHashData哈希密码  
hHash, 哈希对象  
(BYTE \*)szPassword, 指向缓冲区的地址  
dwLength, 密码长度  
0))  
\{  
printf("The password has been hashed. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptHashData!");  
\}  
//--------------------------------------------------------------------  
if(CryptDeriveKey( 调用CryptDeriveKey获取对话密码  
hCryptProv, CSP句柄  
CALG\_RC2, 一个ALG\_ID结构，用来指定对称密钥生成的算法  
hHash, 哈希对象  
CRYPT\_EXPORTABLE, 指定生成密钥的类型，CRYPT\_EXPORTABLE意味着这个程序生成的密钥可以被其它程序调用，而不是仅仅限于这个程序当中。但是它不能用于非对称密码中。  
&hKey))  
\{  
printf("The key has been derived. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptDeriveKey!");  
\}  
if(hHash) 销毁哈希对象  
\{  
if(!(CryptDestroyHash(hHash)))  
MyHandleError("Error during CryptDestroyHash");  
\}  
  
if(hKey) 销毁密钥句柄  
\{  
if(!(CryptDestroyKey(hKey)))  
MyHandleError("Error during CryptDestroyKey");  
\}  
  
if(hCryptProv) 销毁CSP句柄  
\{  
if(!(CryptReleaseContext(hCryptProv, 0)))  
MyHandleError("Error during CryptReleaseContext");  
\}  
printf("The program to derive a key completed without error. /n");  
\} // end main  
void MyHandleError函数的实现省略，在上一篇中有  
void GetConsoleInput(char\* strInput,  
int intMaxChars)  
\{  
char ch;  
char minChar = ' ';  
minChar++;  
  
ch = getch();  
while (ch != '/r')  
\{  
if (ch == '/b' && strlen(strInput) > 0)  
\{  
strInput\[strlen(strInput)-1\] = '/0';  
printf("/b /b");  
\}  
else if (ch >= minChar && strlen(strInput) < intMaxChars)  
\{  
strInput\[strlen(strInput)+1\] = '/0';  
strInput\[strlen(strInput)\] = ch;  
putch('\*');  
\}  
ch = getch();  
\}  
putch('/n');  
\}  
  
下面讲讲如何复制一个对话密钥，照例是从一个程序讲起，完成以下任务。获取一个CSP句柄，创建一个对话密钥，复制密钥。改变密钥生成过程，随机填充一个缓冲区，销毁密钥句柄，释放CSP句柄。  
\#include <stdio.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
\#define MY\_ENCODING\_TYPE (PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING)  
void MyHandleError(char \*s);  
void main()  
\{  
//-------------------------------------------------------------------  
// Declare and initialize variables.  
  
HCRYPTPROV hCryptProv; CSP句柄  
HCRYPTKEY hOriginalKey; 源密钥句柄  
HCRYPTKEY hDuplicateKey; 复制后的密钥句柄  
DWORD dwMode;  
BYTE pbData\[16\];  
  
printf("This program creates a session key and duplicates /n");  
printf("that key. Next, parameters are added to the original /n");  
printf("key. Finally, both keys are destroyed. /n/n");  
  
if(CryptAcquireContext( 获取CSP句柄，前面叙述过了，这里就不叙述了  
&hCryptProv,  
NULL,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
0))  
\{  
printf("CryptAcquireContext succeeded. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptAcquireContext!/n");  
\}  
//-------------------------------------------------------------------  
if (CryptGenKey( 生成一个CALG\_RC4算法生成的密钥，保存在hOriginalKey中  
hCryptProv,  
CALG\_RC4, ALG\_ID结构，指定生成这个密钥使用的算法  
0,  
&hOriginalKey))  
\{  
printf("Original session key is created. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("ERROR - CryptGenKey.");  
\}  
  
if (CryptDuplicateKey( 复制密钥  
hOriginalKey, 源密钥  
NULL, 保留参数,必须为NULL  
0, 保留参数，必须为0  
&hDuplicateKey)) 副本密钥  
\{  
printf("The session key has been duplicated. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("ERROR - CryptDuplicateKey");  
\}  
给源密钥设置附加参数  
dwMode = CRYPT\_MODE\_ECB; CRYPT\_MODE\_ECB是一个没有反馈的块加密模式  
if(CryptSetKeyParam(  
hOriginalKey,  
KP\_MODE, 指定密钥的某种属性被改变，  
KP\_MODE意味着改变的是加密模式  
(BYTE\*)&dwMode, 指向一个已经被初始化的缓冲区  
0))  
\{  
printf("Key Parameters set. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptSetKeyParam.");  
\}  
if(CryptGenRandom( 随机填充一块缓冲区  
hCryptProv, CSP句柄  
8, 缓冲区大小  
pbData)) 缓冲区地址  
\{  
printf("Random sequence generated. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptGenRandom.");  
\}  
if(CryptSetKeyParam( 再次给密钥设置属性  
hOriginalKey,  
KP\_IV, KP\_IV意味着，这个函数的第三个参数指向一个BYTE数组，数组大小为块大小/8。  
pbData,  
0))  
\{  
printf("Parameter set with random sequence as "  
"initialization vector. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptSetKeyParam.");  
\}  
//-------------------------------------------------------------------  
  
if (hOriginalKey) 以下依次销毁，释放源密钥句柄，副本句柄，CSP句柄，  
if (!CryptDestroyKey(hOriginalKey))  
MyHandleError("Failed CryptDestroyKey/n");  
  
if (hDuplicateKey)  
if (!CryptDestroyKey(hDuplicateKey))  
MyHandleError("Failed CryptDestroyKey/n");  
  
if(hCryptProv)  
if (!CryptReleaseContext(hCryptProv, 0))  
MyHandleError("Failed CryptReleaseContext/n");  
  
printf("/nThe program ran to completion without error. /n");  
  
\} // End of main.  
当我们已经生成了一个密钥，我们下面要做的是如何保存，导出，导入一个对话密钥。将一个密钥保存起来，导出，保存到硬盘上。这样，这个密钥就可以在其它应用程序上使用，而不会随着生成密钥程序的关闭而丢失了。  
下面这段程序就是用来演示如何保存，导出一个对话密钥的。  
\#include <stdio.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
\#define MY\_ENCODING\_TYPE (PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING)  
void MyHandleError(char \*s);  
  
void main(void)  
\{  
//--------------------------------------------------------------------  
// Declare and initialize variables.  
  
HCRYPTPROV hProv; // CSP handle  
HCRYPTKEY hSignKey; // Signature key pair handle  
HCRYPTKEY hXchgKey; // Exchange key pair handle  
HCRYPTKEY hKey; // Session key handle  
BYTE \*pbKeyBlob; // Pointer to a simple key BLOB  
DWORD dwBlobLen; // The length of the key BLOB  
  
//--------------------------------------------------------------------  
// Acquire a cryptographic provider context handle.  
  
if(CryptAcquireContext( 获取一个缺省容器的CSP句柄  
&hProv,  
NULL,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
0))  
\{  
printf("The CSP has been acquired. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptAcquireContext.");  
\}  
  
if(CryptGetUserKey( 获取一个AT\_SIGNATURE类型的密钥句柄  
hProv,  
AT\_SIGNATURE,  
&hSignKey))  
\{  
printf("The signature key has been acquired. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptGetUserKey for signkey.");  
\}  
//--------------------------------------------------------------------  
  
if(CryptGetUserKey( 获取一个AT\_KEYEXCHANGE,类型的密钥句柄，保存在hXchgKey中  
hProv,  
AT\_KEYEXCHANGE,  
&hXchgKey))  
\{  
printf("The key exchange key has been acquired. /n");  
\}  
else  
\{  
printf("Error during CryptGetUserKey exchange key.");  
\}  
// Generate a session key.  
  
if (CryptGenKey( 生成一个CRYPT\_EXPORTABLE（可导出的），CALG\_RC4（指定算法）的密钥，保存在hKey  
hProv,  
CALG\_RC4,  
CRYPT\_EXPORTABLE,  
&hKey))  
\{  
printf("Original session key is created. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("ERROR -- CryptGenKey.");  
\}  
if(CryptExportKey( CryptExportKey导出一个密钥  
hKey, 将要导出的密钥的句柄  
hXchgKey, 用户最终使用到的密钥的句柄  
SIMPLEBLOB, 指定BLOB的类型，SIMPLEBLOB说明是用来导出对话密钥的  
0, 指定密钥的附加属性  
NULL,  
&dwBlobLen)) 当时这个函数在这里的主要  
目的是得到这个BLOB的长度  
\{  
printf("Size of the BLOB for the session key determined. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error computing BLOB length.");  
\}  
  
if(pbKeyBlob = (BYTE\*)malloc(dwBlobLen))  
\{  
printf("Memory has been allocated for the BLOB. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Out of memory. /n");  
\}  
if(CryptExportKey( 这是这个函数才是真正的导出密钥  
hKey,  
hXchgKey,  
SIMPLEBLOB,  
0,  
pbKeyBlob,  
&dwBlobLen))  
\{  
printf("Contents have been written to the BLOB. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptExportKey.");  
\}  
free(pbKeyBlob); 释放内存  
  
// Destroy the session key.  
if(hKey)  
CryptDestroyKey(hKey);  
  
// Destroy the signature key handle.  
if(hSignKey)  
CryptDestroyKey(hSignKey);  
  
// Destroy the key exchange key handle.  
if(hXchgKey)  
CryptDestroyKey(hXchgKey);  
  
// Release the provider handle.  
if(hProv)  
CryptReleaseContext(hProv, 0);  
printf("The program ran to completion without error. /n");  
  
\}

Crypto API 学习笔记三  
Encoding and Decoding Data  
下面逐渐进入主题了，现在来讲讲是如何对数据进行Encoding and Decoding的。依旧是从一段程序中开始。  
\#include <stdio.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
\#define MY\_ENCODING\_TYPE (PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING)  
void MyHandleError(char \*s);  
  
void main(void)  
\{  
HCRYPTMSG hMsg; 指向一个消息句柄  
BYTE\* pbContent; 一个BYTE指针指向消息  
DWORD cbContent; 消息长度  
DWORD cbEncodedBlob; ECODE的BLOB的大小  
BYTE \*pbEncodedBlob; 一个BYTE指针指向ENCODE BLOB  
  
DWORD cbData = sizeof(DWORD); 数据大小  
DWORD cbDecoded; Decode内容大小  
BYTE \*pbDecoded; 指向Decode的指针  
  
pbContent = (BYTE\*) "Security is our only business";  
cbContent = strlen((char \*) pbContent)+1;  
  
printf("The original message => %s/n",pbContent);  
  
if(cbEncodedBlob = CryptMsgCalculateEncodedLength(  
MY\_ENCODING\_TYPE, 指定Encode类型，在程序的开头已经预定义了，MY\_ENCODING\_TYPE 就是 PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING  
0, // Flags  
CMSG\_DATA, 定义了数据的类型，这里指定为BYTE型的字符串  
NULL,  
NULL,  
cbContent)) 内容的大小  
这里的的函数的作用是计算指定消息Encode所需要的最大的长度，通过计算，为一个BLOB分配内存空间。  
\{  
printf("The length of the data has been calculated. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Getting cbEncodedBlob length failed");  
\}  
为encode blob分配内存空间  
  
if(pbEncodedBlob = (BYTE \*) malloc(cbEncodedBlob))  
\{  
printf("Memory has been allocated for the signed message. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Memory allocation failed");  
\}  
  
if(hMsg = CryptMsgOpenToEncode( CryptMsgOpenToEncode为Encode，开一个消息  
MY\_ENCODING\_TYPE, Encode类型，文件开始有说明  
0, // Flags  
CMSG\_DATA, 指定Message的类型，CMSG\_DATA说明类型没用到  
NULL, 现在没有到，为NULL  
NULL, 同上  
NULL)) 不是流加密，这个参数为NULL  
\{  
printf("The message to be encoded has been opened. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("OpenToEncode failed");  
\}  
if(CryptMsgUpdate( CryptMsgUpdate将数据加到消息中，可以通过循环，将数据一段段的加得到消息中  
hMsg, 一个小心句柄  
pbContent, 指向数据的指针  
cbContent, 数据的大小  
TRUE)) TRUE表明这个是最后一段数据，在开个消息的时候，如果CMSG\_DETACHED\_FLAG有使用到，这设为FALSE，否则为TRUE。  
\{  
printf("Content has been added to the encoded message. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("MsgUpdate failed");  
\}  
  
if(CryptMsgGetParam( CryptMsgGetParam是获取一个消息中的参数  
hMsg, 一个消息句柄  
CMSG\_BARE\_CONTENT\_PARAM, 指定要获取的参数的类型  
0,  
pbEncodedBlob, 一个接受数据的内存地址  
&cbEncodedBlob)) BLOB的大小，即是上面接受的数据的大小  
\{  
printf("Message encoded successfully. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("MsgGetParam failed");  
\}  
释放消息句柄  
if(hMsg)  
CryptMsgClose(hMsg);  
  
if(hMsg = CryptMsgOpenToDecode( 开个Decode的小心句柄，参数和上面的Encode一样  
MY\_ENCODING\_TYPE,  
0,  
CMSG\_DATA,  
NULL,  
NULL,  
NULL))  
\{  
printf("The message to decode is open. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("OpenToDecode failed");  
\}  
下面的过程和Encode类似，调用的函数和上面相同，只不过是过程逆向  
  
printf("/nThe length of the encoded message is %d./n/n",  
cbEncodedBlob);  
  
if(CryptMsgUpdate(  
hMsg, // Handle to the message  
pbEncodedBlob, // Pointer to the encoded BLOB  
cbEncodedBlob, // Size of the encoded BLOB  
TRUE)) // Last call  
\{  
printf("The encoded BLOB has been added to the message. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Decode MsgUpdate failed");  
\}  
if(CryptMsgGetParam( CryptMsgGetParam的调用和上面有所不同，这里一共是调用两次，第一次的作用主要是得到消息的大小，第二次是得到消息所在的内存地址  
hMsg, 消息句柄  
CMSG\_CONTENT\_PARAM, // Parameter type  
0,  
NULL, // Address for returned  
// information  
&cbDecoded)) // Size of the returned  
// information  
\{  
printf("The decoded message size is %d. /n", cbDecoded);  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Decode CMSG\_CONTENT\_PARAM failed");  
\}  
if(pbDecoded = (BYTE \*) malloc(cbDecoded))  
\{  
printf("Memory has been allocated for the decoded message./n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Decoding memory allocation failed.");  
\}  
if(CryptMsgGetParam(  
hMsg, // Handle to the message  
CMSG\_CONTENT\_PARAM, // Parameter type  
0, // Index  
pbDecoded, // Address for returned  
// information  
&cbDecoded)) // Size of the returned  
// information  
\{  
printf("The message is %s./n",(LPSTR)pbDecoded);  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Decode CMSG\_CONTENT\_PARAM \#2 failed");  
\}  
if(pbEncodedBlob)  
free(pbEncodedBlob);  
if(pbDecoded)  
free(pbDecoded);  
if(hMsg)  
CryptMsgClose(hMsg);  
  
printf("This program ran to completion without error. /n");  
  
\} // End of main  
  
下面我们来看看如何哈希一个对话密钥，这个密钥可以用来对一个消息，文件进行加密。我们依旧从一个程序开始。  
\#include <stdio.h>  
\#include <windows.h>  
\#include <Wincrypt.h>  
\#define MY\_ENCODING\_TYPE (PKCS\_7\_ASN\_ENCODING | X509\_ASN\_ENCODING)  
void MyHandleError(char \*s);  
  
void main()  
\{  
  
//--------------------------------------------------------------------  
// Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.  
// Declare variables.  
  
HCRYPTPROV hCryptProv;  
HCRYPTHASH hHash;  
HCRYPTKEY hKey;  
  
//--------------------------------------------------------------------  
// Begin processing.  
  
printf("Process beginning. Creating a session key. /n");  
  
if(CryptAcquireContext( 首先依旧是获取一个缺省的CSP句柄  
&hCryptProv,  
NULL,  
NULL,  
PROV\_RSA\_FULL,  
0))  
\{  
printf("CryptAcquireContext complete. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Acquisition of context failed.");  
\}  
  
if(CryptCreateHash( 创建一个CALG\_MD5算法的HASH对象，这个hash对象用的是MD5算法  
hCryptProv, 指定一个CSP句柄  
CALG\_MD5, 指定算法  
0,  
0,  
&hHash))  
\{  
printf("An empty hash object has been created. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptBeginHash!/n");  
\}  
  
if(CryptGenKey( 创建密钥  
hCryptProv, 传入一个CSP句柄  
CALG\_RC2, 指明密钥身成所用算法  
CRYPT\_EXPORTABLE, 说明密钥是可以导出到CSP，用于这个应用程序外的  
&hKey))  
\{  
printf("A random session key has been created. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptGenKey!/n");  
\}  
if(CryptHashSessionKey( 对生成的密钥进行hash  
hHash,  
hKey,  
0))  
\{  
printf("The session key has been hashed. /n");  
\}  
else  
\{  
MyHandleError("Error during CryptHashSessionKey!/n");  
\}  
在这里就可以添加代码，用生成的密钥进行加密  
  
if(hHash)  
\{  
if(!(CryptDestroyHash(hHash)))  
MyHandleError("Error during CryptDestroyHash");  
\}  
  
  
if(hKey)  
\{  
if(!(CryptDestroyKey(hKey)))  
MyHandleError("Error during CryptDestroyKey");  
\}  
  
// Release the CSP.  
  
if(hCryptProv)  
\{  
if(!(CryptReleaseContext(hCryptProv,0)))  
MyHandleError("Error during CryptReleaseContext");  
\}  
  
printf("Create random session key completed without error. /n");  
\} // end main