Crypto++利用要领
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Crypto++利用要领

2019-06-13

Crypto++利用要领

Crypto++利用要领

副标题#e#

0 引言

为阅读本文，读者需要具备暗码学最根基的常识，如：对称加密和非对称 加密、数字签名等。还好，筹备这些常识，一个下午的时间就足够了。

很多伴侣问我 如何利用CryptoPP（今朝最新版本为5.4），我以前也没用过，但一直以为是个好对象，属于 经典的C++库之一。因此，有须要把它作为我的软件基石之一。我以前是用Windows的Crypt API的，ATL有对应的封装类。可是，我碰着了一个问题之后，抉择放弃Crypt API。原因是， 我利用Win2003加密的对象，在Win2000上解密失败。很火大。程度有限，时间有限，就不深 入寻找原因了。

改投开源的CryptoPP C++库门下，发明CryptoPP的用法诡异，处处是 陷阱一样的模板，对付我这个对暗码学自己略知皮毛的人来说，无疑是落井下石。头一次使 用，以失败而铩羽。可是，CryptoPP在业界的好名声，使我不忍放弃，时隔半年之后，我终 于重读CryptoPP的例子，探索出利用要领。可是，直接利用CryptoPP真的很啰嗦，索性包装 为DLL，我把它取名字叫：CryptoPP32.dll。直接利用CryptoPP32.dll，不需要任何 cryptopp5.4的库，因为我已经把cryptopp5.4静态编译进去了。

我在下面的地点：

http://www.3snews.net/index.php/5890/action_viewspace_itemid_9580.html

提供了整个工程的文件下载，包罗cryptopp5.4、CryptoPP32和测试项目。用户必需利用 VC7.1打开CryptoPP32_DLL目次下的sln文件。第一次编译，必需在生成打点器中选中 cryptlib。

（我不知道CSDN如何上传文件。本人提供的下载文件，可以任意披发，复 制，但不得改变作者声明。CSDN有许多处所做的不足友好，但愿改造！但愿CSDN的BLOG编写 组学学http://www.3snews.net的BLOG，比你们的强许多啊！）

1 CryptoPP54与 CryptoPP32

下面是CryptoPP32.h接口文件的要领：

// CryptoPP32.DLL接口要领
...
namespace CryptoPP32
{
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_GenerateKeys(const char *privFilename, const char *pubFilename, unsigned int keyLength=512, const char *seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_GenerateKeys(string& strPrivKey, string& strPubKey, unsigned int keyLength=512, const char *seed=0);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_EncryptString(const char *pubFilename, const char *message, string& cipher, const char *seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_DecryptString(const char *privFilename, const char *cipher, string& message);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_EncryptString(const string& strPubKey, const char *message, string& cipher, const char *seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_DecryptString(const string& strPrivKey, const char *cipher, string& plain);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_EncryptString(const char* N, const char* E, const char* message, string& cipher, const char* seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_OAEP_DecryptString(const char* N, const char* E, const char* D, const char* P, const char* Q, const char* dP, const char* dQ, const char* U, const char* cipher, string& plain);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_GenerateKeys(const char *privFilename, const char *pubFilename, unsigned int keyLength=512, const char *seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_GenerateKeys(string& strPrivKey, string& strPubKey, unsigned int keyLength=512, const char *seed=0);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_EncryptString(const char *pubFilename, const char *message, string& cipher, const char *seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_EncryptString(const string& strPubKey, const char *message, string& cipher, const char *seed=0);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_DecryptString(const char *privFilename, const char *cipher, string& message);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_DecryptString(const string& strPrivKey, const char *cipher, string& plain);

bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_EncryptString(const char* N, const char* E, const char* message, string& cipher, const char* seed=0);
bool CRYPTOPP32_DLL RSAES_PKCS_DecryptString(const char* N, const char* E, const char* D, const char* P, const char* Q, const char* dP, const char* dQ, const char* U, const char* cipher, string& plain);

bool CRYPTOPP32_DLL RSASS_PKCS_Sign(const char *privFilename, const char *msgFilename, const char *signFilename, const char *hashFunc="SHA");
bool CRYPTOPP32_DLL RSASS_PKCS_Verify(const char *pubFilename, const char *msgFilename, const char *signFilename, const char *hashFunc="SHA");

bool CRYPTOPP32_DLL RSASS_PKCS_Sign(const string& strPrivKey, const char *message, string& signature, const char *hashFunc="SHA");
bool CRYPTOPP32_DLL RSASS_PKCS_Verify(const string& strPubKey, const char *message, const string& signature, const char *hashFunc="SHA");

bool CRYPTOPP32_DLL HMAC_SHA1_EncryptString(const char *inString, const char *passPhrase, string& outString);
bool CRYPTOPP32_DLL HMAC_SHA1_DecryptString(const char *inString, const char *passPhrase, string& outString);

bool CRYPTOPP32_DLL HMAC_SHA1_EncryptFile(const char *inFilename, const char *outFilename, const char *passPhrase);
bool CRYPTOPP32_DLL HMAC_SHA1_DecryptFile(const char *inFilename, const char *outFilename, const char *passPhrase);

bool CRYPTOPP32_DLL GzipFile(const char *inFilename, const char *outFilename, int deflateLevel);
bool CRYPTOPP32_DLL GunzipFile(const char *inFilename, const char *outFilename);

bool CRYPTOPP32_DLL Base64Encode(const char *inFilename, const char *outFilename);
bool CRYPTOPP32_DLL Base64Decode(const char *inFilename, const char *outFilename);

bool CRYPTOPP32_DLL Base64Encode(const char *plain, string& encoded);
bool CRYPTOPP32_DLL Base64Decode(const char *encoded, string& plain);

bool CRYPTOPP32_DLL HexEncode(const char *inFilename, const char *outFilename);
bool CRYPTOPP32_DLL HexDecode(const char *inFilename, const char *outFilename);

bool CRYPTOPP32_DLL HexEncode(const char *plain, string& encoded);
bool CRYPTOPP32_DLL HexDecode(const char *encoded, string& plain);
};


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#p#分页标题#e#

读者可以通过我提供的代码来弄懂CryptoPP54的利用要领，也可以通过下 面的例子，来利用我包装的CryptoPP32.dll：

// testCryptoPP32.cpp : 界说节制台应用措施的进口点。
// 作者：张亮
// [email protected]
#include "stdafx.h"
#define CRYPTOPP32_IMPORTS
#include "../CryptoPP32_DLL/CryptoPP32.h"
// 动态毗连 CryptoPP32.DLL
#ifdef _DEBUG
#pragma comment(lib, "../CryptoPP32_DLL/Debug/CryptoPP32d.lib")
#else
#pragma comment(lib, "../CryptoPP32_DLL/Release/CryptoPP32.lib")
#endif
using namespace CryptoPP32;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    // 生成公钥和私钥文件
    CryptoPP32::RSAES_PKCS_GenerateKeys("c:\privkey.rsa", "c:\pubkey.rsa");
    // 生成公钥和私钥字符串
    string strPriv;
    string strPub;
    CryptoPP32::RSAES_PKCS_GenerateKeys(strPriv, strPub);
    // 利用公钥文件加密字符串：hello world
    string cipher;
    CryptoPP32::RSAES_PKCS_EncryptString("c:\pubkey.rsa", "hello world", cipher, "242352ef45tcrewrdwe5ctfdd");
    // 利用私钥文件解密字符串
    string plain;
    bool bres = CryptoPP32::RSAES_PKCS_DecryptString("c:\privkey.rsa", cipher.c_str(), plain);
    // 利用公钥串加密字符串："this is a test! 上海"
    string cipher2;
    CryptoPP32::RSAES_PKCS_EncryptString(strPub, "this is a test! 上海", cipher2);
    // 利用私钥串解密字符串
    string plain2;
    bool bres2 = CryptoPP32::RSAES_PKCS_DecryptString(strPriv, cipher2.c_str(), plain2);
    //
    // 下面的用法与下面地点先容内容的一致：
    //      http://www-cs-students.stanford.edu/~tjw/jsbn/
    // JSBN利用的参数：n, e, d, p, q, dp, dq, u
    char n[]="C4E3F7212602E1E396C0B6623CF11D26204ACE3E7D26685E037AD2507DCE82FC28F2D5F8A67FC3AFAB89A6D818D1F4C28CFA548418BD9F8E7426789A67E73E41h";
    char e[]="10001h";
    char d[]="7cd1745aec69096129b1f42da52ac9eae0afebbe0bc2ec89253598dcf454960e3e5e4ec9f8c87202b986601dd167253ee3fb3fa047e14f1dfd5ccd37e931b29dh";
    char p[]="f0e4dd1eac5622bd3932860fc749bbc48662edabdf3d2826059acc0251ac0d3bh";
    char q[]="d13cb38fbcd06ee9bca330b4000b3dae5dae12b27e5173e4d888c325cda61ab3h";
    char dp[]="b3d5571197fc31b0eb6b4153b425e24c033b054d22b9c8282254fe69d8c8c593h";
    char dq[]="968ffe89e50d7b72585a79b65cfdb9c1da0963cceb56c3759e57334de5a0ac3fh";
    char u[]="d9bc4f420e93adad9f007d0e5744c2fe051c9ed9d3c9b65f439a18e13d6e3908h";
    bres= CryptoPP32::RSAES_PKCS_EncryptString(n, e, "test", cipher);
    bres= CryptoPP32::RSAES_PKCS_DecryptString(n, e, d, p, q, dp, dq, u, cipher.c_str(), plain);
    return 0;
}

#p#副标题#e#

2 CryptoPP32与JavaScript

我再次强调我的偏好： JavaScript——真正的欣赏器语言。我包装CryptoPP54的目标就是要使它和 JavaScript（JS）对应的类库jsbn用法一致。这样，利用欣赏器的客户端可以用JSBN，处事 端利用CryptoPP32。

Browser(JSBN) <———> Server(CryptoPP32)

JSBN是一套开源的JavaScript加密库。目标与CryptoPP雷同，可以从下面的网址获得 它的源代码：

http://www-cs-students.stanford.edu/~tjw/jsbn/

#p#分页标题#e#

当你相识 了JSBN利用的参数：n, e, d, p, q, dp, dq, u的意义和加密解密的能力，回过来利用 CryptoPP32，就知道我所说的寄义了。颠末测试，CryptoPP32可以正确解密JSBN的加密的东 西，反之亦然。在CryptoPP32中，仅用到了下面2个函数：

RSAES_PKCS_EncryptString
RSAES_PKCS_DecryptString

3 应用情景

在一般目标利用的景象下：服 务和客户每个会话都从头生成的私钥和密钥，然后互换公钥；客户利用处事的公钥加密信息 ，然后传给处事，处事利用本身的私钥解密；同样，处事利用客户的公钥加密信息，客户使 用私钥解密这一信息。这样，在今朝的B/S情况下，不消给客户添加任何承担，即办理了 internet信息传输进程的安详问题（仍没办理处事和客户欺骗财的问题，这不是本文接头的议 题）。

最后，我很但愿看到读者的评论，因为我这方面的常识实在太欠缺了！

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