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1. CNG介绍

Windows应用通过调用统一的API接口来使用密码算法，该接口名称为CNG，全称为Cryptography API: Next Generation。例如，包括数字证书、IE浏览器、Edge浏览器和IIS服务器等的应用、IPSec和Kerberos等协议可通过CNG访问密码服务。微软已经实现了一些符合CNG接口的密码算法模块，Windows系统也允许第三方按照CNG接口要求实现自己的密码库。

2. CNG架构

微软的CNG框架结构如图所示，CNG主要分为密码原语（Cryptographic Primitives）和密钥存储（Key Storage）两部分。

  • 密码原语，主要对短期密钥提供计算功能，不具备密钥存储的功能
  • 密钥存储，主要用于长期密钥，同时提供密钥存储功能和密码计算功能。

2.1 密码原语

密码原语模块主要针对短期密钥提供密码计算服务，包括生成密钥、密钥计算、导入导出密钥等，同时支持内核层和应用层接口。密码原语运行在调用者所在的空间，不同调用者之间的密钥天然隔离，并且密码原语多为临时密钥，一旦使用完毕立即销毁。

密码原语支持对称算法、非对称签名算法、非对称加密算法、杂凑算法、随机数算法、密钥扩展算法等。
Windows应用和协议通过算法原语路由(router)调用密码算法实现。算法原语路由是Windows操作系统内置的组件，其二进制文件为BCrypt.dll（应用层）和Ksecdd.sys（内核层）。

使用CNG的应用程序会首先链接密码原语路由BCrypt.dll（内核层为Ksecdd.sys），密码原语路由会根据算法名称和算法提供者名称找到对应的

本文标签： 框架 密码 Windows CNG

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