Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

C++

Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
Vstanka
3 / 3 / 1
Регистрация: 19.08.2013
Сообщений: 38
#1

Блочное шифрование AES-192-CBC, используя CryptoApi - C++

19.05.2015, 11:26. Просмотров 475. Ответов 0
Метки нет (Все метки)

Сообщение было отмечено автором темы, экспертом или модератором как ответ
Реализую блочное шифрование AES-192-CBC, используя CryptoApi.
Если шифрую\дешифрую всю строку разом (т. е. задаю размер буфера таким, что строка умещается в него полностью), то все нормально, а если разбиваю ее на подстроки (кратные значению ENCRYPT_BLOCK_SIZE), то при расшифровке теряется часть данных, и в конце строки появляются левые символы.

Код:
Кликните здесь для просмотра всего текста

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
#define ENCRYPT_ALGORITHM CALG_AES_192
#define ENCRYPT_BLOCK_SIZE 16
//----------------------------------------------------------
bool TfrmMain::AesEncrypt()
{
    // диалог для сохранения результата
    TSaveDialog *DLG;
    // флаг выполнения шифрования
    bool is_encrypt = false;
    // Поток входных данных
    TMemoryStream* CipherStream = NULL;
    // Входные данные
    AnsiString PlainText = CreateCryptString();
    // Handle контекста криптографического провайдера
    HCRYPTPROV hCryptProv   = NULL;
    // Handle хэш-объекта
    HCRYPTHASH hHash = 0;
    // Handle сессионного ключа
    HCRYPTKEY  hKey  = 0;
    // Количество байтов очередной порции данных
    DWORD dwCount;
    // Режим шифрования
    DWORD mode = CRYPT_MODE_CBC;
    // Режим заполнения блока
    DWORD padding = PKCS5_PADDING;
    // Инициализирующий вектор
    BYTE IV[ENCRYPT_BLOCK_SIZE];
    memset( IV, 0x00, ENCRYPT_BLOCK_SIZE );
    // Код ошибки
    DWORD error = ERROR_SUCCESS;
    // Буфер для данных
    BYTE *pbBuffer;
    DWORD dwBufferLen = 0;
    // Размер буфера для блока данных, который будет шифроваться за один шаг
    DWORD dwBlockLen = 1000 - 1000 % ENCRYPT_BLOCK_SIZE;
    // Исходные данные
    BYTE* pbData = PlainText.c_str();
    // длина исходных данных
    DWORD dwDataLen = PlainText.Length();
 
    try
    {
        try
        {
            DLG = new TSaveDialog(this);
            DLG->Title = "Создание файла";
            DLG->InitialDir = ExtractFilePath(Application->ExeName);
            DLG->Filter = "HASP Image File|*.hif";
            DLG->DefaultExt = "hif";
            DLG->Options.Clear();
            DLG->Options << ofOverwritePrompt << ofHideReadOnly << ofNoChangeDir << ofNoNetworkButton;
 
            if ( !DLG->Execute() )
                throw Exception( "Ошибка создания файла!");
 
            if ( DLG->FileName.IsEmpty() )
                throw Exception( "Не выбран файл для записи результата!");
 
            CipherStream = new TMemoryStream();
            if ( !CipherStream )
                throw Exception( "Ошибка создания потока!");
 
            CipherStream->Position = 0;
            CipherStream->Size = CipherStream->Position;
 
            // Инициализируем криптографический контекст
            if ( !CryptAcquireContext( &hCryptProv, NULL, NULL, PROV_RSA_AES, CRYPT_VERIFYCONTEXT ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка инициализации криптографического контекста!" + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Создадим хэш-объект
            if ( CryptCreateHash( hCryptProv, CALG_MD5, 0, 0, &hHash ) )
            {
                //  хэш пароля
                if( !CryptHashData( hHash, password.c_str(), strlen(password.c_str()), 0 ) )
                {
                    // сбросим хэш-объект в NULL
                    CryptDestroyHash( hHash );
                    hHash = NULL;
                }
            }
            else
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка создания хэш-объекта!" + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Создадим сессионный ключ на основе хэша пароля
            CryptDeriveKey( hCryptProv, ENCRYPT_ALGORITHM, hHash, CRYPT_EXPORTABLE, &hKey );
 
            if ( !hKey )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка создания сессионного ключа!" + SysErrorMessage( error )  );
            }
 
            // Установим дополнительный параметр - режим шифрования
            if ( !CryptSetKeyParam( hKey, KP_MODE, (BYTE*)&mode, 0 ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка инициализации режима шифрования! " + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Установим дополнительный параметр - режим заполнения блока
            if ( !CryptSetKeyParam( hKey, KP_PADDING, (BYTE*)&padding, 0 ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка инициализации режима шифрования! " + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Установим дополнительный параметр - инициализирующий вектор
            if ( !CryptSetKeyParam( hKey, KP_IV, (BYTE*)&IV[0], 0 ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка установки инициализирующего вектора! " + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Определим количество блоков для шифрования
            int block_count = ( dwDataLen % dwBlockLen == 0 ) ? dwDataLen / dwBlockLen : (dwDataLen / dwBlockLen + 1);
 
            // один блок? шифруем за один раз?
            bool final = ( block_count == 1 );
 
            // Сколько байт считывать первый раз?
            if ( final )
                dwCount = dwDataLen;
            else
                dwCount = dwBlockLen;
 
            if ( ENCRYPT_BLOCK_SIZE > 1 )
                dwBufferLen = dwBlockLen + ENCRYPT_BLOCK_SIZE;
            else
                dwBufferLen = dwBlockLen;
 
            pbBuffer = (BYTE *)malloc(dwBufferLen);
 
            bool bMore = true;
 
            // i - номер текущего блока
            int nPos = 0, i = 1;
 
            do
            {
                // Очистим буфер
                ZeroMemory(pbBuffer, dwBufferLen);
 
                // скопировать в буфер очередной блок данных
                memcpy(pbBuffer, pbData + nPos, dwCount);
                nPos += dwCount;
 
                // Определим длину буфера для блока зашифрованных данных
                if ( !CryptEncrypt( hKey, 0, true, 0, NULL, &dwCount, dwBufferLen) )
                {
                        error = GetLastError();
                        if ( error != ERROR_SUCCESS )
                            throw Exception( "Ошибка определения размера буфера! " + SysErrorMessage( error ) );
                }
 
                if( !CryptEncrypt( hKey, 0, final, 0, pbBuffer, &dwCount, dwBufferLen) )
                {
                        error = GetLastError();
                        if ( error != ERROR_SUCCESS )
                            throw Exception( "Ошибка шифрования! " + SysErrorMessage( error ) );
                }
 
                // Запишем результат в поток
                CipherStream->WriteBuffer((void *)pbBuffer, dwCount);
 
                // Это был последний блок входных данных
                if ( ++i > block_count )
                    bMore = false;
                else
                    // сколько байт считывать в следующий раз ?
                    dwCount = ( ( dwDataLen - nPos ) > dwBlockLen ) ? dwBlockLen : ( dwDataLen - nPos );
 
                if ( i == block_count)
                    final = true;
            }
            while( bMore );
 
            CipherStream->Position = 0;
 
            // Сохраним результат в файл
            CipherStream->SaveToFile( DLG->FileName );
 
            // шифрование завершено успешно
            is_encrypt = true;
        }
        catch ( Exception &exception )
        {
            is_encrypt = false;
 
            Application->ShowException( &exception );
        }
    }
    __finally
    {
        // Уничтожение хэш-объекта
        if ( hHash )
            CryptDestroyHash( hHash );
 
        // Уничтожение сессионного ключа
        if ( hKey )
            CryptDestroyKey( hKey );
 
        // Освобождение дескриптора провайдера
        if ( hCryptProv )
            CryptReleaseContext( hCryptProv, 0 );
 
        // Удалим поток
        if ( CipherStream )
            delete CipherStream;
        CipherStream = NULL;
 
        // Удалим диалог
        if ( DLG )
            delete DLG;
        DLG = NULL;
    }
 
    return is_encrypt;
}
//---------------------------------------------------------------------------
bool TfrmMain::AesDecrypt()
{
    // диалог открытия файла
    TOpenDialog *DLG;
    // флаг выполнения шифрования
    bool is_decrypt = false;
    // Поток для входных данных
    TMemoryStream* CipherStream = NULL;
    // Handle контекста криптографического провайдера
    HCRYPTPROV hCryptProv   = NULL;
    // Handle хэш-объекта
    HCRYPTHASH hHash = 0;
    // Handle сессионного ключа
    HCRYPTKEY  hKey  = 0;
    // Количество байтов очередной порции данных
    DWORD dwCount;
    // Режим шифрования
    DWORD mode = CRYPT_MODE_CBC;
    // Режим заполнения блока
    DWORD padding = PKCS5_PADDING;
    // Инициализирующий вектор
    BYTE IV[ENCRYPT_BLOCK_SIZE];
    memset( IV, 0x00, ENCRYPT_BLOCK_SIZE );
    // Код ошибки
    DWORD error = ERROR_SUCCESS;
    // Буфер для данных
    BYTE *pbBuffer;
    DWORD dwBufferLen = 0;
    // Размер буфера для блока данных, который будет шифроваться за один шаг
    DWORD dwBlockLen = 1000 - 1000 % ENCRYPT_BLOCK_SIZE;
    // длина исходных данных
    DWORD dwDataLen = 0;
  // Контрольная сумма
    int _end = 0;
    // Расшифрованная строка
  AnsiString PlainText = "";
 
    try
    {
        try
        {
        DLG = new TOpenDialog(this);
        DLG->Title = "Импорт данных из файла";
            DLG->InitialDir = ExtractFilePath(Application->ExeName);
        DLG->Filter = "HASP Image File|*.hif";
        DLG->DefaultExt = "hif";
            DLG->Options.Clear();
        DLG->Options << ofHideReadOnly << ofNoChangeDir << ofNoNetworkButton;
 
            if ( !DLG->Execute() )
                throw Exception( "Ошибка открытия файла!");
 
            if ( DLG->FileName.IsEmpty() )
                throw Exception( "Не выбран файл!");
 
            CipherStream = new TMemoryStream();
            if ( !CipherStream )
                throw Exception( "Ошибка создания потока!");
 
            CipherStream->LoadFromFile(DLG->FileName);
            CipherStream->Position = 0;
 
      // Размер исходных данных
            dwDataLen = CipherStream->Size;
 
            // Инициализируем криптографический контекст
            if ( !CryptAcquireContext( &hCryptProv, NULL, NULL, PROV_RSA_AES, CRYPT_VERIFYCONTEXT ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка инициализации криптографического контекста!" + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Создадим хэш-объект
            if ( CryptCreateHash( hCryptProv, CALG_MD5, 0, 0, &hHash ) )
            {
                //  хэш пароля
                if( !CryptHashData( hHash, HEADER.c_str(), strlen(HEADER.c_str()), 0 ) )
                {
                    // сбросим хэш-объект в NULL
                    CryptDestroyHash( hHash );
                    hHash = NULL;
                }
            }
            else
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка создания хэш-объекта!" + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Создадим сессионный ключ на основе хэша пароля
            CryptDeriveKey( hCryptProv, ENCRYPT_ALGORITHM, hHash, CRYPT_EXPORTABLE, &hKey );
 
            if ( !hKey )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка создания сессионного ключа!" + SysErrorMessage( error )  );
            }
 
            // Установим дополнительный параметр - режим шифрования
            if ( !CryptSetKeyParam( hKey, KP_MODE, (BYTE*)&mode, 0 ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка инициализации режима шифрования! " + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Установим дополнительный параметр - режим заполнения блока
            if ( !CryptSetKeyParam( hKey, KP_PADDING, (BYTE*)&padding, 0 ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка инициализации режима шифрования! " + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Установим дополнительный параметр - инициализирующий вектор
            if ( !CryptSetKeyParam( hKey, KP_IV, (BYTE*)&IV[0], 0 ) )
            {
                error = GetLastError();
                if ( error != ERROR_SUCCESS )
                    throw Exception( "Ошибка установки инициализирующего вектора! " + SysErrorMessage( error ) );
            }
 
            // Определим количество блоков для шифрования
            int block_count = ( dwDataLen % dwBlockLen == 0 ) ? dwDataLen / dwBlockLen : (dwDataLen / dwBlockLen + 1);
 
            // один блок? шифруем за один раз?
            bool final = ( block_count == 1 );
 
            // Сколько байт считывать первый раз?
            if ( final )
                dwCount = dwDataLen;
            else
                dwCount = dwBlockLen;
 
            if ( ENCRYPT_BLOCK_SIZE > 1 )
                dwBufferLen = dwBlockLen + ENCRYPT_BLOCK_SIZE;
            else
                dwBufferLen = dwBlockLen;
 
            pbBuffer = (BYTE *)malloc(dwBufferLen);
 
            bool bMore = true;
 
            // i - номер текущего блока
            int nPos = 0, i = 1;
 
            do
            {
                // Очистим буфер
                ZeroMemory(pbBuffer, dwBufferLen);
 
                // скопировать в буфер очередной блок данных
                CipherStream->ReadBuffer((void*)pbBuffer, dwCount);
                nPos += dwCount;
 
                // Расшифруем блок данных
                if( !CryptDecrypt( hKey, 0, final, 0, pbBuffer, &dwCount) )
                {
                        error = GetLastError();
                        if ( error != ERROR_SUCCESS )
                            throw Exception( "Ошибка дешифрования! " + SysErrorMessage( error ) );
                }
 
                // Запишем результат в строку
                PlainText += (char*)pbBuffer;
 
                // Это был последний блок входных данных
                if ( ++i > block_count )
                    bMore = false;
                else
                    // сколько байт считывать в следующий раз ?
                    dwCount = ( ( dwDataLen - nPos ) > dwBlockLen ) ? dwBlockLen : ( dwDataLen - nPos );
 
                if ( i == block_count)
                    final = true;
            }
            while( bMore );
 
            // дешифрование завершено успешно
            is_decrypt = true;
        }
        catch ( Exception &exception )
        {
            is_decrypt = false;
 
            Application->ShowException( &exception );
        }
    }
    __finally
    {
        // Уничтожение хэш-объекта
        if ( hHash )
            CryptDestroyHash( hHash );
 
        // Уничтожение сессионного ключа
        if ( hKey )
            CryptDestroyKey( hKey );
 
        // Освобождение дескриптора провайдера
        if ( hCryptProv )
            CryptReleaseContext( hCryptProv, 0 );
 
        // Удалим поток
        if ( CipherStream )
            delete CipherStream;
        CipherStream = NULL;
 
        // Удалим диалог
        if ( DLG )
            delete DLG;
        DLG = NULL;
    }
 
    return is_decrypt;
}
//---------------------------------------------------------------------------


Добавлено через 18 часов 31 минуту
Вопрос закрыт. Проблема оказалась в выборе размера блока для дешифрования.
Т.к. после шифрования результат больше взятого блока данных, то я выделяю буфер под результат больше по размеру на ENCRYPT_BLOCK_SIZE. То для дешифрования блок данных должен быть равен не размеру блока, который я брала для шифрования, а размеру результата шифрования, т. е. размер блока шифрования + ENCRYPT_BLOCK_SIZE.
Лучшие ответы (1)
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
19.05.2015, 11:26     Блочное шифрование AES-192-CBC, используя CryptoApi
Посмотрите здесь:

Блочное и циклическое распределение цикла Visual C++
C++ Хэширование md5 и шифрование AES
cryptoapi, шифрование, 3DES C++
Шифрование по алгоритму AES в С++ Builder C++ Builder
AES на CryptoAPI C++ WinAPI
C++ WinAPI Обмен ключами по алгоритму Diffie Hellman, шифрование AES
C++ Бинарное и блочное возведение в степень С++
C++ Cryptopp шифрование AES ECB
C++ Builder AES шифрование (длинный текст)
C++ WinAPI Шифрование при использовании CryptoAPI
AES шифрование C++
C++ Aes шифрование

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 03:33. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2017, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru