CSP学习之导出密钥BLOB 解析

通过CryptExportKey( hKey, NULL, PUBLICKEYBLOB,0, NULL, &dwBlobLen)

函数导出的公钥信息如下：

06 02 00 00 00 A4 00 00 52 53

41 31 00 04 00 00 01 00 01 00

CD 85 DA 77 E8 CE 2D 25 84 C5

6F 4F E8 0C BA 30 12 1B 4E 73

49 5D 37 9D 9A BD 21 41 F6 36

C3 84 76 EA 95 9F AD D5 7A E1

27 94 32 6C DA 2E F9 E1 4E 4B

D3 4A AE 1A F9 C2 19 1E 66 DE

59 CB D1 D6 BF 4F 2B 68 E1 35

FD 8E 0D 2E 26 3A 29 09 10 FB

56 73 00 CB 22 9E AE 4C 4B 0E

2E 20 F0 1E 5C 48 47 D7 A2 2A

C3 B2 B2 A8 90 BF AF 10 77 31

7F 0F 62 A2 F5 5B 48 1A B1 A9

51 C6 2F B6 1C 72 17 C5

 

 

其中红色部分是key BLOBHeader

紫色部分表示公钥magic

黄色部分表示公钥模长

浅绿色表示公钥指数

蓝色部分表示公钥的模

 

 

 

接下来主要分析BLOBHeader部分

PUBLICKEYSTRUC 结构，也即BLOBHEADER结构，表明了一个key的算法及BLOB类型

结构体如下：

typedef struct _PUBLICKEYSTRUC{

    BYTE     bType;

    BYTE     bVersion;

    WORD  reserved;

    ALG_ID aiKeyAlg;

}BLOBHEARER,

PUBLICKEYSTURC;

 

 

结构成员解释如下

（1） bType------（1个字节）表示 key的BLOB类型

            列表如下：

 

（2）bVersion------（2个字节）表示BLOB格式的版本信息

            目前该值为CUR_BLOB_VERSION(0x02)

 

（3）reserved------保留将来用，目前设置为0

 

（4）aiKeyAlg------（4个字节）ALG_ID结构，包含该key的算法信息

            注：并不是所有的算法标志都是有效的BLOB类型。例如，一个RC4的密钥，它是交换密钥，并不能被PUBLICKEYBLOB导出

 

 

 

公钥结构体如下：

typedef struct _RSAPUBKEY{

    DWORD    magic;

    DWORD    bitlen;

    DWORD    pubexp;

}RSAPUBKEY;

 

 

结构体成员如下

（1）magic--------Set to RSA1 (0x31415352) for public keys and to RSA2 (0x32415352) for private keys.

（2）bitlen--------公钥模长（比特长度）

（3）pubexp------公钥指数

 

 

再后边就是公钥的模了，长度为公钥的模长。

由于csp的数据排列和其他不用，因此需要将获取到的后边的模作一次颠倒处理。既将最后一个字节和第一个字节对调，依次类推。

 

参考信息：http://blog.163.com/luckydogs_168/blog/static/53984651200751154259718/

 

 

 

 

通过函数

CryptExportKey( hKey, NULL, PRIVATEKEYBLOB,0, pbKeyBlob, &dwBlobLen)

导出的密钥对信息如下

注：在产生该密钥对时，需要

CryptGenKey(hCryptProv, AT_KEYEXCHANGE,CRYPT_EXPORTABLE,&hKey)

这个CRYPT_EXPORTABLE必须要有，否则该密钥对会因为权限问题导出失败

 

07 02 00 00 00 A4 00 00 52 53

41 32 00 04 00 00 01 00 01 00

CD DD 41 C4 99 BC E2 0E BC 4C

09 CC 7A D9 62 7F 29 24 25 66

E5 4F 56 42 13 30 96 9E 1B 42

1B 99 BF 24 66 B8 CB DD 4B E7

02 2A 67 1E C5 54 0A 83 88 F8

80 5C 0A E9 FA 19 24 41 4F 9F

B4 A7 1A 52 36 7D D1 44 1A 17

DF F1 12 73 EF 12 61 51 5E 13

00 ED 50 A6 85 98 98 17 03 E6

CF 5B 51 BE 22 CC 3E 39 1F 94

58 EC 84 07 91 69 C3 EB 5B F3

0B D6 26 F5 3E AB 58 C1 55 8A

A7 43 89 E0 87 1D 9C 8B 95 09

D5 9E 80 70 21 FA 84 82 F0 C4

DC 75 F7 BB 78 E5 02 F2 B6 90

8E B6 65 DD DD A0 F5 52 34 8A

F4 70 41 C7 36 33 84 4C 17 42

43 71 1E D5 B3 C8 44 44 45 EE

6B AC 0D 27 5C A8 5C 18 3A 3E

3F C0 59 25 D3 6C 1C A7 36 05

EE 4B E5 84 5A 7C 72 AA 15 10

E1 04 A5 41 D0 70 A9 34 48 44

51 90 34 AA 30 B4 BF EA 08 75

19 5F AF B4 C7 64 84 10 47 C3

F7 74 0B 56 BF BA 51 75 C8 E6

61 81 3F 40 E8 B9 79 8A BA 34

17 71 ED B8 C9 8E 0A AC A4 AC

39 6B 88 50 C8 A8 8D 89 4F ED

E2 C8 49 00 CA 3D 0B 0C A9 B8

63 68 58 9E 9C 69 48 21 28 9D

83 91 06 01 70 62 E7 C9 98 64

3B C7 38 7E AE B7 55 61 9B 77

01 C7 6D D8 34 07 D0 5A 10 EA

28 13 47 12 66 CB A2 5A B8 48

44 F4 B0 E1 39 BB 74 EB 36 67

83 73 34 91 CA 6A 03 C4 3E C2

66 8C FC 04 48 C5 2A 5A C5 40

AF 90 CB 20 A4 AF 37 BA 12 63

B5 E0 24 93 75 FF C4 8A F8 43

E3 7E EB 84 E3 4C A0 2F AC 5D

73 F7 53 7D 60 82 75 DF 2C 3C

CF CA C5 95 06 2F 8C 2E 5C 2F

7C 27 83 29 B6 F6 34 09 AA 5C

F1 9E 8C A4 10 95 3B EA 10 26

51 31 97 08 6F DD 85 82 E1 94

12 16 21 C9 08 B3 21 33 F1 9A

FB 8F 2F 4B A4 B7 1D D3 76 9A

17 E1 60 89 6F D8 B4 64 26 47

4A 5C 62 77 77 06 B9 B5 C3 52

D5 1E 75 6A 6F BA 3E 4E 05 A6

C3 0C C5 3F 5E B5 F5 EB AB 15

94 1D AB 11 A1 A3 9B 58 67 C9

8B 17 07 22 26 A1 8C 8D 3E 7D

DA AA AC 9B 0A 58 B6 A1 97 38

6C D6 DF 73 1F 4E 74 C2 E0 FE

34 E2 06 A0 DA E5 D7 73 F3 C4

82 68 B2 88 1A AE 7C 0E DF 75

A8 2B F7 C5 6C 63

 

 

分析如下：

私钥BLOB

BLOBHEADER blobheader;

RSAPUBKEY rsapubkey;

BYTE modulus[rsapubkey.bitlen/8];

BYTE prime1[rsapubkey.bitlen/16];

BYTE prime2[rsapubkey.bitlen/16];

BYTE exponent1[rsapubkey.bitlen/16];

BYTE exponent2[rsapubkey.bitlen/16];

BYTE coefficient[rsapubkey.bitlen/16];

BYTE privateExponent[rsapubkey.bitlen/8];

 

 

 

 

 

//BLOBHEADER

0702000000A40000

//密钥magic

52534132

//公钥模长

00040000

//公钥指数

01000100

//公钥n 也即公钥的模 即 prime1*prime2

CDDD41C499BCE20EBC4C09CC7AD9627F29242566E54F56421330969E1B421B99BF2466B8CBDD4BE7022A671EC5540A8388F8805C0AE9FA1924414F9FB4A71A52367DD1441A17DFF11273EF1261515E1300ED50A68598981703E6CF5B51BE22CC3E391F9458EC84079169C3EB5BF30BD626F53EAB58C1558AA74389E0871D9C8B

//私钥p 也即prime1

9509D59E807021FA8482F0C4DC75F7BB78E502F2B6908EB665DDDDA0F552348AF47041C73633844C174243711ED5B3C8444445EE6BAC0D275CA85C183A3E3FC0

//私钥q 也即prime2

5925D36C1CA73605EE4BE5845A7C72AA1510E104A541D070A9344844519034AA30B4BFEA0875195FAFB4C764841047C3F7740B56BFBA5175C8E661813F40E8B9

//私钥exponent1 私钥指数1    也即d mod (p - 1)

798ABA341771EDB8C98E0AACA4AC396B8850C8A88D894FEDE2C84900CA3D0B0CA9B86368589E9C694821289D839106017062E7C998643BC7387EAEB755619B77

//私钥exponent2  私钥指数2  也即d mod (q - 1)

01C76DD83407D05A10EA2813471266CBA25AB84844F4B0E139BB74EB366783733491CA6A03C43EC2668CFC0448C52A5AC540AF90CB20A4AF37BA1263B5E02493

//私钥coef  私钥系数   也即(inverse of q)mod p

75FFC48AF843E37EEB84E34CA02FAC5D73F7537D608275DF2C3CCFCAC595062F8C2E5C2F7C278329B6F63409AA5CF19E8CA410953BEA1026513197086FDD8582

//私钥exp                也即d

E194121621C908B32133F19AFB8F2F4BA4B71DD3769A17E160896FD8B46426474A5C62777706B9B5C352D51E756A6FBA3E4E05A6C30CC53F5EB5F5EBAB15941DAB11A1A39B5867C98B17072226A18C8D3E7DDAAAAC9B0A58B6A197386CD6DF731F4E74C2E0FE34E206A0DAE5D773F3C48268B2881AAE7C0EDF75A82BF7C56C63

#include <Windows.h>
#include <WinCrypt.h>
#include <stdio.h>
#include <tchar.h>

#pragma comment(lib, "crypt32.lib")

#define MY_ENCODING_TYPE    (PKCS_7_ASN_ENCODING|X509_ASN_ENCODING)

void HandleError(char * str)
{
    printf("%s[%x]\n",str,GetLastError());
    system("pause");
    exit(1);
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    HCRYPTPROV hCryptProv = NULL;            //CSP句柄
    LPCTSTR pszContainerName = TEXT("MyKeyContainer");        //CSP密钥容器句柄
    HCRYPTKEY    hKey = NULL;
    BYTE*        pbKeyBlob;
    DWORD        dwBlobLen;

    if(CryptAcquireContext(
        &hCryptProv,
        NULL,
        NULL,
        PROV_RSA_FULL,
        0))
    {
        printf("获取到");
        _tprintf(TEXT("[%s]"), pszContainerName);
        printf("的密钥容器\n");
    }
    else
    {
        //发生错误，如果是密钥容器不存在，则创建新的密钥容器
        if (GetLastError() == NTE_BAD_KEYSET)
        {
            if (CryptAcquireContext(
                &hCryptProv,
                NULL,
                NULL,
                PROV_RSA_FULL,
                CRYPT_NEWKEYSET))
            {
                printf("新的密钥容器已创建\n");
            }
            else
            {
                HandleError("无法创建密钥容器");
            }
        }
        else
        {
            HandleError("无法获取CSP句柄");
        }
    }


    //获取一个加解密key句柄
    if (CryptGetUserKey(hCryptProv, AT_KEYEXCHANGE, &hKey))
    {
        printf("获取到加解密key句柄\n");
    }
    else
    {
        if (GetLastError() == NTE_NO_KEY)
        {
            //因为没有密钥对， 创建一个
            printf("密钥对不存在,创建一个密钥对\n");
            if (CryptGenKey(hCryptProv, AT_KEYEXCHANGE,CRYPT_EXPORTABLE,&hKey))
            {
                printf("创建签名验签密钥对成功\n");
            }
            else
            {
                HandleError("创建密钥对失败");
            }
        }
        else
        {
            HandleError("获取密钥对错误，签名验签密钥对不可用");
        }
    }

    //PUBLICKEYBLOB
    //PRIVATEKEYBLOB
    if(!(CryptExportKey( hKey, NULL, PUBLICKEYBLOB,0, NULL, &dwBlobLen))) 
    {
        HandleError("导出公钥信息失败");
    }
    
    pbKeyBlob = (BYTE*)malloc(dwBlobLen);

    if(!(CryptExportKey( hKey, NULL, PUBLICKEYBLOB,0, pbKeyBlob, &dwBlobLen))) 
    {
        HandleError("导出公钥信息失败2;");
    }


    printf("公钥BLOB信息如下：\n");
    for(int i=0;i<dwBlobLen;i++)
    {
        if (i % 10 == 0)
        {
            printf("\n");
        }
        printf("%02X ", pbKeyBlob[i]);
    }
    printf("\n");

    BLOBHEADER blobHeader;
    RSAPUBKEY    rsaPubkey;
    PBYTE p = NULL;
    p = pbKeyBlob;
    //分析得到的BLOB
    memcpy(&blobHeader.bType, p, 1);
    p += 1;
    memcpy(&blobHeader.bVersion, p, 1);
    p += 1;
    memcpy(&blobHeader.reserved, p, 2);
    p += 2;
    memcpy(&blobHeader.aiKeyAlg, p, 4);
    p += 4;

    memcpy(&rsaPubkey.magic, p, 4);
    p += 4;
    memcpy(&rsaPubkey.bitlen, p, 4);
    p += 4;
    memcpy(&rsaPubkey.pubexp, p, 4);
    p += 4;
    PBYTE    reaMod = (PBYTE)LocalAlloc(LPTR, rsaPubkey.bitlen/8);
    memcpy(reaMod, p, rsaPubkey.bitlen/8);

    //需要转换一下
    BYTE bTemp;
    for (int i=0;i< rsaPubkey.bitlen/8/2; i++)
    {
        bTemp = reaMod[i];
        reaMod[i] = reaMod[rsaPubkey.bitlen/8 - i - 1];
        reaMod[rsaPubkey.bitlen/8- i - 1] = bTemp;
    }

    printf("BLOBHEADER.bType=[%02x]\n", blobHeader.bType);
    printf("BLOBHEADER.bVersion=[%02x]\n", blobHeader.bVersion);
    printf("BLOBHEADER.reserved=[%d]\n", blobHeader.reserved);
    printf("BLOBHEADER.aiKeyAlg=[%d]\n\n", blobHeader.aiKeyAlg);
    printf("rsaPubkey.magic=[");
    char* q = (char *)&rsaPubkey.magic;
    for (int i = 0;i<4;i++)
    {
        printf("%c",*q++);
    }
    
    printf("]\nrsaPubkey.bitlen=[%d]\n", rsaPubkey.bitlen);
    printf("rsaPubkey.pubexp=[%d]\n", rsaPubkey.pubexp);
    printf("RSA MOD:\n");
    for(int i=0;i<rsaPubkey.bitlen/8;i++)
    {
        if (i % 10 == 0)
        {
            printf("\n");
        }
        printf("%02X ", reaMod[i]);
    }
    printf("\n");

    //释放
    LocalFree(reaMod);


    free(pbKeyBlob);
    if (hKey)
    {
        CryptDestroyKey(hKey);
    }

    if(hCryptProv)
    {
        CryptReleaseContext(hCryptProv, 0);
    }

    if(CryptAcquireContext(
        &hCryptProv, 
        NULL, 
        NULL, 
        PROV_RSA_FULL,
        CRYPT_DELETEKEYSET))
    {
        printf("删除容器成功\n");
    }
    else
    {
        HandleError("删除容器失败");
    }
    system("pause");
    return 0;
}

结果如下：

 

导出私钥的代码跟导出公钥类似，修改CryptExportKey函数的第3个参数为PRIVATEKEYBLOB 即可。

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