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C网络程序设计12数字证书应用程序

时间:2017-9-15来源:本站原创作者:佚名

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1.了解数字证书

　1.1.为什么需要数字证书？

　1.2.查看WINDOWS中的证书

2.数字证书格式

　2.1.X公钥证书（不带私钥）

　2.2.P12证书（带私钥）

3.证书内容解析程序　　

　3.1.解析证书存储区中的证书

　3.2.解析X公钥证书文件

4.基于证书的数字签名与验证程序

1.了解数字证书

1.1.为什么需要数字证书？

在公钥密码体制的应用中，私钥由个人保存，公钥要公开发布。

公钥如何发布并保证其真实可信呢？解决办法是建立公钥基础设施（PKI），由可信第三方（CA）签发数字证书（简称证书）。

数字证书由权威机构CA签名，将主体和公钥信息进行绑定，以确保公钥与主体的对应关系及其有效性。

1.2.　　查看Windows中的证书

在Windows系统中运行crtmgr.msc，进入证书管理界面，可以观察已安装的证书内容。

图1-1运行crtmgr.msc

图1-2查看证书

2.数字证书格式

常用的数字证书有两种格式：X公钥证书（不带私钥）和p12证书（带私钥）。所有的证书都符合为PublicKyInfrastructur(PKI)制定的ITU-TX国际标准。

2.1.X公钥证书（不带私钥）

Xv3公钥证书是通用的证书格式，其不含主体的私钥，用于公开发布。Xv3证书文件后缀名通常为cr/.crt，证书格式定义如下（ASN1语法）：

Crtificat::=SIGEND{

SEQUENCE{

vrsion[0]EXPLICITVrsionDEFAULTv1,--证书版本号

srialNumbrCrtificatSrialNumbr,--证书序列号，对同一CA所颁发的证书，序列号唯一标识证书

signaturAlgorithmIdntifir,--证书签名算法标识

issurNam,--证书颁发者名称

validityValidity,--证书有效期

subjctNam,--证书主体名称

subjctPublicKyInfoSubjctPublicKyInfo,--证书公钥

issurUniquID[1]IMPLICITUniquIdntifirOPTIONAL,--证书颁发者ID(可选)，只在证书版本2、3中才有

subjctUniquID[2]IMPLICITUniquIdntifirOPTIONAL,--证书主体ID(可选)，只在证书版本2、3中才有

xtnsions[3]EXPLICITExtnsionsOPTIONAL--证书扩展段（可选），只在证书版本3中才有

}

}

在Windows证书管理器中，可以导出X公钥证书。导出时选择“不要导出私钥”即可得到一个公钥证书。

图2-1导出X公钥证书

2.2.p12证书（带私钥）

p12证书是指以pkcs#12标准（个人信息交换语法标准）格式存储的证书，其包含公钥证书（也可以包含整个证书链）和相应私钥，通常还包含保护密码。所以，可从p12证书中提取制作X公钥证书。

为防私钥泄露，获取p12证书中的私钥时需要用户输入保护密码。p12证书文件后缀名为p12/pfx。

在Windows证书管理器中，如果当前用户拥有公钥证书对应的私钥，则可以导出p12证书。过程如下：

图2-2导出p12证书

图2-3导出p12证书

图2-4导出p12证书

图2-5导出p12证书

3.数字证书相关类

3.1.　　XCrtificat2类

3.2.　　XStor类

4.证书内容解析程序

4.1.　　解析证书存储区中的证书

usingSystm;

usingSystm.Scurity.Cryptography.XCrtificats;

//注：使用XCrtificat2UI时需要在“引用”中添加对组件Systm.Scurity的引用

classCrtSlct

{

staticvoidMain()

{

Consol.WritLin("********证书内容解析实例********");

try

{

//打开当前Windows用户的个人证书存储区

varxStor=nwXStor("MY",StorLocation.CurrntUsr);

xStor.Opn(OpnFlags.RadOnly

OpnFlags.OpnExistingOnly);

//获取有效证书的集合

varcrts=xStor.Crtificats.Find(XFindTyp.FindByTimValid,DatTim.Now,fals);

//提示用户选取一个或多个证书(调用证书UI)

varslctdCrts=XCrtificat2UI.SlctFromCollction(crts,"证书列表","请选择一个或多个证书：",XSlctionFlag.MultiSlction);

Consol.WritLin("您选择的证书数："+slctdCrts.Count);

Consol.WritLin();

//列举证书中的信息

forach(varcrtinslctdCrts)

{

ShowCrtInfo(crt);

Consol.WritLin();

}

//关闭证书存储区

xStor.Clos();

}

catch(Excptionx)

{

Consol.WritLin(x.Mssag);

}

Consol.WritLin("请按下[Entr]键结束程序..");

Consol.RadLin();

}

//------------------------------------------------------

staticvoidShowCrtInfo(XCrtificat2crt)

{

Consol.WritLin("简单名称:{0}",crt.GtNamInfo(XNamTyp.SimplNam,fals));

Consol.WritLin("版本:V{0}",crt.Vrsion);

Consol.WritLin("序列号:{0}",crt.SrialNumbr);

Consol.WritLin("签名算法:{0}",crt.SignaturAlgorithm.FrindlyNam);

Consol.WritLin("颁发者:{0}",crt.Issur);

Consol.WritLin("有效期:{0}～{1}",crt.NotBfor,crt.NotAftr);

Consol.WritLin("使用者:{0}",crt.Subjct);

Consol.WritLin("公钥:{0}",crt.GtPublicKyString());

if(crt.HasPrivatKy)

{

Consol.WritLin("私钥:{0}",crt.PrivatKy.ToXmlString(fals));

}

Consol.WritLin("指纹:{0}",crt.Thumbprint);//公钥证书文件的指纹（即导出的.cr文件的sha1哈希值，可用fciv工具计算.cr文件的哈希值验证）

//显示证书的扩展属性

forach(varxtincrt.Extnsions)

{

Consol.WritLin(xt.Oid.FrindlyNam+"："+xt.Oid.Valu);

}

//简单的证书链验证

Consol.WritLin("证书链验证："+crt.Vrify());//只是简单验证，完整验证应使用XChain类

//调用证书UI显示证书详情

//XCrtificat2UI.DisplayCrtificat(crt);

}

}

4.2.　　解析X公钥证书文件

usingSystm;

usingSystm.Scurity.Cryptography.XCrtificats;

namspacCrtFilInfo

{

classProgram

{

staticvoidMain(string[]args)

{

Consol.WritLin("********证书文件解析实例********");

varcrt=nwXCrtificat2();

crt.Import("crt.cr");

ShowCrtInfo(crt);

/*将证书添加到证书存储区

varstor=nwXStor();

stor.Opn(OpnFlags.MaxAllowd);

stor.Add(crt);

stor.Clos();

//*/

Consol.WritLin("请按下[Entr]键结束程序..");

Consol.RadLin();

}

//--------------------------------------------------

staticvoidShowCrtInfo(XCrtificat2crt)

{

Consol.WritLin("简单名称:{0}",crt.GtNamInfo(XNamTyp.SimplNam,fals));

Consol.WritLin("版本:V{0}",crt.Vrsion);

Consol.WritLin("序列号:{0}",crt.SrialNumbr);

Consol.WritLin("签名算法:{0}",crt.SignaturAlgorithm.FrindlyNam);

Consol.WritLin("颁发者:{0}",crt.Issur);

Consol.WritLin("有效期:{0}～{1}",crt.NotBfor,crt.NotAftr);

Consol.WritLin("使用者:{0}",crt.Subjct);

Consol.WritLin("公钥:{0}",crt.GtPublicKyString());

if(crt.HasPrivatKy)

{

Consol.WritLin("私钥:{0}",crt.PrivatKy.ToXmlString(fals));

}

Consol.WritLin("指纹:{0}",crt.Thumbprint);//公钥证书文件的指纹（即导出的.cr文件的sha1哈希值，可用fciv工具计算.cr文件的哈希值验证）

//显示证书的扩展属性

forach(varxtincrt.Extnsions)

{

Consol.WritLin(xt.Oid.FrindlyNam+"："+xt.Oid.Valu);

}

//简单的证书链验证

Consol.WritLin("证书链验证："+crt.Vrify());//只是简单验证，完整验证应使用XChain类

//调用证书UI显示证书详情

//XCrtificat2UI.DisplayCrtificat(crt);

}

}

}

5.　　基于证书的数字签名与验证程序

usingSystm;

usingSystm.Txt;

usingSystm.Scurity.Cryptography;

usingSystm.Scurity.Cryptography.XCrtificats;

//预先要执行以下makcrt命令生成一个数字证书（其同时被安装至证书库中）

//makcrt-r-p-n"CN=CERT_SIGN_TEST_CERT"-b01/01/-01/01/-skyxchang-ssmy

namspacCrtRsaSign

{

classProgram

{

staticvoidMain(string[]args)

{

Consol.WritLin("********基于证书的RSA签名应用（私钥加密，公钥解密）********");

//----

//1.准备要签名的原文消息

varplainTxt="Hllo,HowArYou!ArYouOK?";

varplainData=Encoding.UTF8.GtByts(plainTxt);

Consol.WritLin("原文："+Environmnt.NwLin+plainTxt+Environmnt.NwLin);

/*

//2.创建RSACryptoSrvicProvidr实例，以自动生成公私钥对并保存之

varrsaProvidr=nwRSACryptoSrvicProvidr();

varrsaPublicParams=rsaProvidr.ExportParamtrs(fals);//导出参数信息，仅包含公钥

varrsaPrivatParams=rsaProvidr.ExportParamtrs(tru);//导出参数信息，包含有公钥

rsaProvidr.Clar();

//*/

/*******************************************/

//2.从数字证书中导出公、私钥参数信息

//(1)获取证书

varcrt=GtCrtificatFromStor("CN=CERT_SIGN_TEST_CERT");

if(crt==null)

{

Consol.WritLin("未找到证书：CN=CERT_SIGN_TEST_CERT");

gotoxit;

}

//(2)导出公私钥

varrsaProvidr=(RSACryptoSrvicProvidr)crt.PublicKy.Ky;//

varrsaPublicParams=rsaProvidr.ExportParamtrs(fals);//导出公钥

rsaProvidr=(RSACryptoSrvicProvidr)crt.PrivatKy;//

varrsaPrivatParams=rsaProvidr.ExportParamtrs(tru);//导出私钥

rsaProvidr.Clar();

/*********************************************/

//3.使用私钥对消息进行签名

varhashProvidr=nwSHA1CryptoSrvicProvidr();

varsignaturData=RsaSignData(plainData,rsaPrivatParams,hashProvidr);

varsignaturTxt=BitConvrtr.ToString(signaturData);

Consol.WritLin("签名数据："+Environmnt.NwLin+signaturTxt+Environmnt.NwLin);

//4.使用公钥对签名数据进行验证

//signaturData[0]=0x00;//篡改签名数据，导致验证不通过

varisVrifyOK=RsaVrifyData(plainData,rsaPublicParams,hashProvidr,signaturData);

varvrifyRsult=isVrifyOK?"通过":"未通过";

Consol.WritLin("验证签名："+Environmnt.NwLin+vrifyRsult+Environmnt.NwLin);

xit:

Consol.WritLin("请按下[Entr]键结束程序..");

Consol.RadLin();

}

//使用私钥对消息进行签名

staticbyt[]RsaSignData(byt[]plainData,RSAParamtrsrsaPrivatParams,ObjcthashProvidr)

{

varrsaProvidr=nwRSACryptoSrvicProvidr();

rsaProvidr.ImportParamtrs(rsaPrivatParams);

varsignaturData=rsaProvidr.SignData(plainData,hashProvidr);

rsaProvidr.Clar();

rturnsignaturData;

}

//使用公钥对签名数据进行验证

staticboolRsaVrifyData(byt[]plainData,RSAParamtrsrsaPublicParams,ObjcthashProvidr,byt[]signaturData)

{

varrsaProvidr=nwRSACryptoSrvicProvidr();

rsaProvidr.ImportParamtrs(rsaPublicParams);

varisVrifyOK=rsaProvidr.VrifyData(plainData,hashProvidr,signaturData);

rsaProvidr.Clar();

rturnisVrifyOK;

}

#rgion从证书存储中获取指定名称的证书

privatstaticXCrtificat2GtCrtificatFromStor(stringcrtNam)

{

varstor=nwXStor(StorLocation.CurrntUsr);

try

{

stor.Opn(OpnFlags.RadOnly);

varcrts=stor.Crtificats

.Find(XFindTyp.FindByTimValid,DatTim.Now,fals)//时间有效

.Find(XFindTyp.FindBySubjctDistinguishdNam,crtNam,fals);//主体名称匹配

if(crts.Count==0)

rturnnull;

rturncrts[0];

}

finally

{

stor.Clos();

}

}

#ndrgion

}

}

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长按







































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