Question

我有解析OpenPGP数据包的代码，我有公钥包的n，e以及签名包的s作为字节数组。

为了验证签名，我首先初始化CryptAcquireContext（我也尝试使用PROV_RSA_FULL代替PROV_RSA_AES）

HCRYPTPROV hCryptProv;
CryptAcquireContext(&hCryptProv, nullptr, nullptr, PROV_RSA_AES, CRYPT_VERIFYCONTEXT);

然后创建一个哈希

HCRYPTHASH hHash;
CryptCreateHash(hCryptProv, CALG_SHA1, 0, 0, &hHash); // as the digest algorithm of the signature was 2 => SHA1

并使用CryptHashData填充它。到目前为止，这可以使用CryptImportKey解析和导入公钥。

typedef struct _RSAKEY
{
    BLOBHEADER blobheader;
    RSAPUBKEY rsapubkey;
    BYTE n[4096 / 8];
} RSAKEY;

static int verify_signature_rsa(HCRYPTPROV hCryptProv, HCRYPTHASH hHash, public_key_t &p_pkey, signature_packet_t &p_sig)
{
    int i_n_len = mpi_len(p_pkey.key.sig.rsa.n); // = 512; p_pkey.key.sig.rsa.n is of type uint8_t n[2 + 4096 / 8];
    int i_s_len = mpi_len(p_sig.algo_specific.rsa.s); // = 256; p_sig.algo_specific.rsa.s is of type uint8_t s[2 + 4096 / 8]

    HCRYPTKEY hPubKey;
    RSAKEY rsakey;
    rsakey.blobheader.bType = PUBLICKEYBLOB; // 0x06
    rsakey.blobheader.bVersion = CUR_BLOB_VERSION; // 0x02
    rsakey.blobheader.reserved = 0;
    rsakey.blobheader.aiKeyAlg = CALG_RSA_KEYX;
    rsakey.rsapubkey.magic = 0x31415352;// ASCII for RSA1
    rsakey.rsapubkey.bitlen = i_n_len * 8; // = 4096
    rsakey.rsapubkey.pubexp = 65537;

    memcpy(rsakey.n, p_pkey.key.sig.rsa.n + 2, i_n_len); // skip first two byte which are MPI length
    std::reverse(rsakey.n, rsakey.n + i_n_len); // need to convert to little endian for WinCrypt

    CryptImportKey(hCryptProv, (BYTE*)&rsakey, sizeof(BLOBHEADER) + sizeof(RSAPUBKEY) + i_n_len, 0, 0, &hPubKey); // no error

    std::unique_ptr<BYTE[]> pSig(new BYTE[i_s_len]);
    memcpy(pSig.get(), p_sig.algo_specific.rsa.s + 2, i_s_len); // skip first two byte which are MPI length
    std::reverse(p_sig.algo_specific.rsa.s, p_sig.algo_specific.rsa.s + i_s_len); // need to convert to little endian for WinCrypt

    if (!CryptVerifySignature(hHash, pSig.get(), i_s_len, hPubKey, nullptr, 0))
    {
        DWORD err = GetLastError(); // err=2148073478 -> INVALID_SIGNATURE
        CryptDestroyKey(hPubKey);
        return -1;
    }

    CryptDestroyKey(hPubKey);
    return 0;
}

CryptVerifySignature失败且GetLastError()解码为INVALID_SIGNATURE。

在http://tools.ietf.org/html/rfc4880#section-5.2.2上我读了

With RSA signatures, the hash value is encoded using PKCS#1 encoding
type EMSA-PKCS1-v1_5 as described in Section 9.2 of RFC 3447.  This
requires inserting the hash value as an octet string into an ASN.1
structure.

是否需要或由CryptVerifySignature自动完成？如果没有，怎么做？

Answer 1

PKCS＃1填充不太可能成为问题。默认情况下，它使用OID作为哈希算法的提示指向PKCS＃1 v1.5类型的签名，因此我认为您可以放心使用正确的填充。

CryptSignHash documentation：

可以找到更多确认信息

默认情况下，Microsoft RSA提供程序使用PKCS＃1填充方法进行签名。签名的DigestInfo元素中的哈希OID自动设置为与哈希对象关联的算法OID。使用CRYPT_NOHASHOID标志将导致从签名中省略此OID。

通过API文档，以下内容引起了我的注意：

本机加密API使用little-endian字节顺序，而.NET Framework API使用big-endian字节顺序。如果要验证使用.NET Framework API生成的签名，则必须在调用CryptVerifySignature函数之前交换签名字节的顺序以验证签名。

这意味着API不符合PKCS＃1 v1.5，因为其中明确指定了字节顺序。因此，这当然是需要注意的事项，可以成为解决方案的一部分。

Answer 2

错误在这一行

std::reverse(p_sig.algo_specific.rsa.s, p_sig.algo_specific.rsa.s + i_s_len); // need to convert to little endian for WinCrypt

应阅读

std::reverse(pSig.get(), pSig.get() + i_s_len); // need to convert to little endian for WinCrypt

因为将字节源从大端转换为小端不会在复制后转换另一个缓冲区。

使用WinCrypt / CryptoAPI验证基于OpenPGP的RSA签名

2 个答案: