CNG：何时使用BCrypt * vs NCrypt *系列功能

Question

在Microsoft CNG API（Cryptography API：Next Generation）中，有两组函数可以执行相同的操作。

以下功能以BCrypt开头，执行密钥导入/导出，加密/解密，签名/验证和Diffe-Helman密钥交换

BCryptExportKey
BCryptImportKey
BCryptEncrypt
BCryptDecrypt
BCryptSignHash
BCryptVerifySignature
BCryptSecretAgreement
BCryptDeriveKey

但是存在以NCrypt开头的相同函数集：

NCryptExportKey
NCryptImportKey
NCryptEncrypt
NCryptDecrypt
NCryptSignHash
NCryptVerifySignature
NCryptSecretAgreement
NCryptDeriveKey

这两组功能之间的区别是什么，以及何时应该使用这些功能？

Answer 1

BCrypt系列功能归类为 Cryptographic Primitives ，而NCrypt系列功能归类为 Key Storage and Retrieval < /强>

主要区别在于仅在处理短暂键时使用BCrypt函数，而在需要持久键时使用NCrypt函数。

实际上，BCrypt函数通常用于散列和对称加密，而NCrypt函数用于公钥/私钥加密和解密，公钥/私钥签名和验证，以及共享秘密（例如DH和ECDH）协商。

虽然可以使用BCrypt函数完成某些公钥/私钥操作，但它们只能用于临时密钥，因此用途有限。

持久密钥存储在特定于每个用户（或系统）的密钥容器中。这是一项安全措施，可确保用户无法查看彼此的私钥。

通常，您希望将以下功能用于以下操作：

• BCryptHashData：用于散列和HMAC（MD5，SHA1，SHA256，SHA384，SHA512）
  • 相关：BCryptCreateHash，BCryptFinishHash，BCryptDestroyHash
• BCryptEncrypt：对称密钥加密（DES，3DES，AES）。
  • 相关：BCryptGenerateSymmetricKey，BCryptDestroyKey
• BCryptDecrypt：对称密钥解密（DES，3DES，AES）。
  • 相关：BCryptGenerateSymmetricKey，BCryptDestroyKey
• NCryptEncrypt：非对称密钥加密（RSA）
• NCryptDecrypt：非对称密钥解密（RSA）
• NCryptSignHash：不对称密钥签名（RSA，DSA，ECDSA）
• NCryptVerifySignature：非对称密钥签名验证（RSA，DSA，ECDSA）
• NCryptSecretAgreement：非对称密钥秘密共享（DH，ECDH）
  • 相关：NCryptDeriveKey

在MSDN中可以找到几个案例的例子。

对于一个真实世界的示例，我已经在UFTP源代码中实现了所有这些，特别是encrypt_cng.c文件（在encryption.h中定义了typedef） ，允许此文件中的函数实现一个通用的应用程序级API，以允许使用其他加密库，如CryptoAPI和OpenSSL）。

Answer 2

当您将密钥放入应用程序的内存中时，使用BCrypt*函数。

将密钥存储在KSP（密钥存储提供程序）中时，请使用NCrypt*功能。

NCrypt*函数执行大量额外工作且效率较低，因此如果您不将密钥存储在KSP中，最好使用BCrypt*函数。

由于大多数长期存储的密钥是​​非对称的（RSA，ECDSA，...）密钥，NCrypt*函数更常用于非对称算法。 BCrypt*通常用于非对称算法和对称算法。