１．１４ ブロック暗号化アルゴリズムによる簡単な暗号化

１．１４．１　概要

１．１４．２　キーコンテナー を準備する

   "Microsoft AES Cryptographic Provider"
   Type: PROV_RSA_AES
   Name: MS_ENH_RSA_AES_PROV

#include <WinCrypt.h>

// キーコンテナーの取得
BOOL        bResult;
HCRYPTPROV  hProv;

bResult = CryptAcquireContext(
              &hProv,           // ハンドルが戻ります
              NULL,             // 既定のユーザーのCSPを使います
              MS_ENH_RSA_AES_PROV,  // バンドルされたMicrosoftのCSPを指定
              PROV_RSA_AES,     // タイプを指定
              0);               // キーコンテナーがある場合の指定です
if(!bResult)
{
    if(!CryptAcquireContext(&hProv,NULL,MS_ENH_RSA_AES_PROV,PROV_RSA_AES,
                            CRYPT_NEWKEYSET))
    {
        printf("CryptAcquireContext error\n");
        return;
    }
}

１．１４．３　ハッシュ計算のインスタンスを生成する

HCRYPTHASH  hHash;

bResult = CryptCreateHash(
                hProv,     // ハッシュ値を計算するCSPのハンドル
                CALG_SHA,  // ハッシュ値の計算アルゴリズム
                0,         // （後述します）
                0,         //  未使用、0（ゼロ）をセット
                &hHash);   //  求めるインスタンスのハンドル
if(!bResult)
{
    printf("CryptCreateHash error\n");
    return;
}

   CALG_HMAC         鍵つきハッシュアルゴリズム
   CALG_MAC          メッセージ認証鍵つきハッシュアルゴリズム
   CALG_MD2          MD2ハッシュアルゴリズム
   CALG_MD4          MD4ハッシュアルゴリズム
   CALG_MD5          MD5ハッシュアルゴリズム
   CALG_SHA          SHA-1ハッシュアルゴリズム
   CALG_SHA1         SHA-1ハッシュアルゴリズム（CALG_SHAと同じ）
   CALG_SSL3_SHAMD5  SSLクライアント認証
   CALG_SHA_256      256ビットSHAハッシュアルゴリズム
   CALG_SHA_384      384ビットSHAハッシュアルゴリズム
   CALG_SHA_512      512ビットSHAハッシュアルゴリズム
（ただし、CALG_SHA_256、CALG_SHA_384、CALG_SHA_512は
　Windows XP/200/NTでは利用できません。

１．１４．４　ハッシュ値を計算する

#define PASSWORD  "password"

if(!CryptHashData(
            hHash,                   // ハッシュ計算インスタンスのハンドル
            (BYTE*)PASSWORD,         // 実際のパスワードを指定
            (DWORD)strlen(PASSWORD), // パスワードのバイト長
            0))
{
    printf("CryptHashData error\n");
    return;
}

１．１４．５　AES鍵の生成

#define KEYLENGTH_256   256 * 0x10000        // 256-bit長

HCRYPTKEY   hKey;

if(!CryptDeriveKey(
            hProv,          // CSPのハンドル
            CALG_AES_256,   // 暗号化のアルゴリズム
            hHash,          // ハッシュ値のハンドル
            KEYLENGTH_256,  // 暗号化鍵のビット長とフラグ
            &hKey))         // 鍵のハンドル
{
    printf("CryptDeriveKey error\n");
    return;
}

   CALG_DES       DES暗号化アルゴリズム
   CALG_DESX      DESX暗号化アルゴリズム
   CALG_3DES      トリプルDES暗号化アルゴリズム
   CALG_3DES_112  112ビット２キーDES暗号化アルゴリズム
   CALG_AES       AES暗号化アルゴリズム
   CALG_AES_128   128ビットAES暗号化アルゴリズム
   CALG_AES_192   192ビットAES暗号化アルゴリズム
   CALG_AES_256   256ビットAES暗号化アルゴリズム
   CALS_RC2       RC2ブロック暗号化アルゴリズム
   CALG_RC5       RC5ブロック暗号化アルゴリズム
   CALG_SEAL      SEAL暗号化アルゴリズム
   CALG_SKIPJACK  Skipjackブロック暗号化アルゴリズム

１．１４．６ パディングモードの指定

// ブロック暗号化のパディングを設定
DWORD      padding_mode=PKCS5_PADDING;

if(!CryptSetKeyParam(
                hKey,                 // 鍵のハンドル
                KP_PADDING,           // パディング
                (BYTE*)&padding_mode, // PKCS#5のパディングモード
                0))
{
    printf("CryptSetKeyParam error\n");
    return;
}

１．１４．７ 初期化ベクタ

// 初期ベクタ
BYTE    iv[]={0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07,
                0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f};

if(!CryptSetKeyParam(
                hKey,   // 鍵のハンドル
                KP_IV,  // 初期化ベクタ指定
                iv,     // 初期化ベクタ値
                0))
{
    printf("CryptSetKeyParam error\n");
    return 1;
}

１．１４．８ 暗号モードの指定

   ECB (Electronic CodeBook mode) 基本モード
        CBC (Cipher Block Chaining mode) 暗号文ブロック連鎖モード
        CFB (Cipher-FeedBack mode) 暗号文フィードバックモード
        OFB (Output-FeedBack mode) 出力フィードバックモード
        CTS (Cipher Text mode) テキストスティーリングモード

// Cipherモードを設定
DWORD   mode = CRYPT_MODE_CBC;
if(!CryptSetKeyParam(
                hKey,           // 鍵のハンドル
                KP_MODE,        // 暗号モード指定
                (BYTE*)&mode,   // 暗号モード
                0))
{
    tprintf("CryptSetKeyParam error\n");
    return;
}

１．１４．９ 復号用に鍵オブジェクトを複製する

// 復号用にキーを複製
HCRYPTKEY  hdKey;
if(!CryptDuplicateKey(
                hKey,
                NULL,
                0,
                &hdKey))
{
    printf("CryptDuplicateKey error\n");
    return;
}

１．１４．１０　暗号化

// 暗号化 
#define BUF_LEN  100

BYTE    pbData[BUF_LEN]="This is a palin text.";
DWORD   dwDataLen=(DWORD)(strlen((char*)pbData)+1);

if(!CryptEncrypt(
            hKey,         // 鍵のハンドル
            0,            // 暗号化と同時にハッシュ化する場合に指定
            TRUE,         // 最後のデータを渡すときに真
            0,            // ゼロを指定
            pbData,       // 暗号化されるデータのポインター
            &dwDataLen,   // 暗号化データのバイト長データの格納ポインター
            (DWORD)BUF_LEN))  // データバッファーの大きさ
{
    printf("CryptEncrypt error\n");
    return;
}

１．１４．１１　復号

if(!CryptDecrypt(
            hKey,         // 鍵のハンドル
            0,             // 復号と同時にハッシュ計算をする場合に指定
            TRUE,          // 最後のデータを渡すときに真、他は偽
            0,             // 特殊な服後をする場合にフラグをセットする
            pbData,        // [in]暗号化データ／[out]復号したデータ
            &dwDataLen))   // [in]暗号化データのバイト長
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　／[out]復号したデータのバイト長
{
    printf("CryptDecrypt error\n");
    return;
}
printf("データは、「%s」です。\n", pbData)

１．１４．１２　リソースの開放

if(!CryptDestroyKey(hdKey)) // 複製された鍵オブジェクト
{
    printf("CryptDestroyKey error\n");
    return;
}
if(!CryptDestroyKey(hKey)) // オリジナルの鍵オブジェクト
{
    printf("CryptDestroyKey error\n");
    return;
}
if(!CryptDestroyHash(hHash))
{
    printf("CryptDestroyHash error\n");
    return;
}

if(!CryptReleaseContext(hProv, 0))
{
    fprintf(stderr, "CryptReleaseContext error\n");
    return;
}

１．１４．１３ サンプル・コード

１．１４．１４　ご質問・ご要望