Тошкент ахборот технологиялари университети қарши филиали телекоммуникация технологиялари ва касбий таъ

Криптопровайдер тури	Калит алмашиш алгоритми	ЭРИ алгоритми	Шифрлаш алгоритми
Хэшлаш алгоритми
PROV_RSA_FULL	RSA	RSA	RC2, RC4	MD5, SHA
PROV_RSA_AES	RSA	RSA	RC2, RC4, AES	MD5, SHA
PROV_RSA_SIG	йўқ	RSA	йўқ	MD5, SHA
PROV_RSA_SCHANNEL	RSA	RSA	RC4, DES, 3DES	MD5, SHA
PROV_DSS	йўқ	DSS	йўқ	MD5, SHA
PROV_DH_SCHANNEL	DH (ephemeral)	DSS	DES, 3DES	MD5, SHA
PROV_DH_SCHANNEL	DH (ephemeral)	DSS	DES, 3DES	MD5, SHA
PROV_FORTEZZA	KEA	DSS	Skipjack	SHA
PROV_MS_EXCHANGE	RSA	RSA	CAST	MD5
PROV_SSL	RSA	RSA	ҳар хил	ҳар хил
PROV_GOST_94_DH	ГОСТ Р 34.10-94	ГОСТ Р 34.10-94	ГОСТ 28147-89	ГОСТ Р 34.11-94
PROV_GOST_2001_DH	ГОСТ Р 34.10-2001	ГОСТ Р 34.10-2001	ГОСТ 28147-89	ГОСТ Р 34.11-94

Ҳозирда кўп қўлланиладиган криптопровайдерлар Microsoft компаниясининг криптопровайдерларидир, Windows операцион тизимида қўлланилувчи бир қанча крптопровайдерлар мавжуд бўлиб, уларда ҳар хил турдаги криптографик алгоритмлардан фойдаланилади.

Криптопровайдер	Криптопровайдер номи	Тури	Изоҳ
Microsoft Base Cryptographic Provider	MS_DEF_PROV	PROV_RSA_FULL	Асосий ериптографик функциялар. Шифрлаш калити узунлиги 40 битдан кичик.
Microsoft Strong Cryptographic Provider	MS_STRONG_PROV	PROV_RSA_FULL	Калит узунлиги катта.
Microsoft AES Cryptographic Provider	MS_ENH_RSA_AES_PROV	PROV_RSA_AES	AESшифрлаш алгоритмини амалга оширади.
Microsoft DSS Cryptographic Provider	MS_DEF_DSS_PROV	PROV_DSS	Хэшлаш ва ЭРИ DSSалгоритми орқали амалга оширилади.
Microsoft Base DSS and Diffie-Hellman Cryptographic Provider	MS_DEF_DSS_DH_PROV	PROV_DSS_DH	DSS ва Диффи-Хеллман алгоритмлари бўйича ишлайди, SSL3 ва TLS1 протоколлари учун калит генерация қилади.
Microsoft RSA/Schannel Cryptographic Provider	MS_DEF_RSA_SCHANNEL_PROV	PROV_RSA_SCHANNEL	SSL 3.0 ва TLS 1.0 протоколларида аутентификация учун қўлланилади.

4. 
   Ушбу криптопровайдерлардан ташқари МДҲ давлатларида ҳам бир қанча криптопровайдерлар яратилган ва фойдаланиб келинмоқда:
   
5. 
   Россия: CryptoPRO CSP, SignalCom-CSP, VipNet-CSP, Crypton-CSP[63].
   
6. 
   Қозоғистон: Tumar CSP[63].
   
7. 
   Украина: “Криптопровайдер ДСТУ 4145-2002” ва б.
   
8. 
   Ҳар бир давлатда ўз криптопровайдери яратилишига сабаб, ҳар бир давлат ўз стандартларига эга, шундай экан бошқа давлатда яратилган криптопровайдерлар бошқа давлат стандартларига мос келмаслиги мумкин.
   

2. Криптопровайдер интерфейси
Cryptographic Apllication Programming Interface (CryptoAPI)
CryptoAPI интерфейси ўз ичига асосий криптографик функцияларни ҳамда сертификатлар билан ишлаш (Х.509), криптографик ахборотлар билан ишлаш (PKCS#7)ва калитлар билан ишлаш функцияларини олади. CryptoAPI беш қисмдан иборат бўлади[22]:

Расм 2.2. CryptAPI архитектураси
Асосий криптографик функциялар[22];

• 
  Криптопровайдерга боғланиш ва у ҳақида маълумот олиш;
  
• 
  Калитларни яратиш ва уларни сақлаш;
  
• 
  Калитларни алмашиш ёки жўнатиш
  
• 
  Сертификатларни кодлаш ва декодлаш (кодни очиш) функциялари;
  
  • 
    Маълумотларни шифрлаш, дешифрлаш ҳамда хэшлаш;
    
• 
  Сертификатларни сақлаш функциялари;
  
  • 
    Сертификатларни тўплаш ва сақлаш;
    
• 
  Хабарлар билан ишлаш функциялари;
  
  • 
    Хабарларни шифрлаш ва дешифрлаш;
    
  • 
    Хабарларга электрон рақамли имзо қўйиш;
    
  • 
    Қабул қилинган хабарларнинг ҳақиқийлигини текшириш;
    
• 
  Қуйи сатҳли маълумотлар билан ишлаш функциялари;
  
  • 
    Барча маълумотлар билан ишлаш функцияларини амалга оширади, фақат қуйи сатҳда амалга оширади яъни барча параметрларни фойдаланувчи беради ва криптографик функцияга тўғридан-тўғри боғланиш имконияти бўлади.
    

CryptoAPI функциялари
CryptoAPI функциялари криптопровайдерлардан фойдаланишда ва уларни бошқаришда асосий функциялар ҳисобланади, яьни бунда дастурчи мавжуд функциялардан фойдаланиб криптопровайдерда рухсат этилган ихтиёрий амални бажариш мумкин бўлади.
Криптопровайдернинг таркибида мажбурий бўлиш керак бўлган функциялар қуйида кедтирилган, бу функцияларга CryptoAPI орқали мурожаат қилинади[22].
Криптопровайдерни бошқариш функциялари[63]:

Функция	Вазифаси
CryptAcquireContext	Мавжуд криптопровайдернинг аниқ бир контейнери учун дискриптор яратади.
CryptContextAddRef	Криптопровайдер дискрипторини биттага оширади.
CryptEnumProviders	Биринчи ёки кейинги мавжуд криптопровайдерниолиш учун фойдаланилади.
CryptEnumProviderTypes	Биринчи ёки кейинги мавжуд криптопровайдер тоифасини олиш учун фойдаланилади.
CryptGetDefaultProvider	Кўрсатилган криптопровайдер тури учун асос сифатида (по умолчанию, default)қабул қилинган криптопровайдерни олиш.
CryptGetProvParam	Криптопровайдер параметрларини қайтаради.
CryptReleaseContext	CryptAcquireContextтомонидан яратилган криптопровайдер дескрипторини тозалашга фойдаланилади.
CryptSetProvider ва CryptSetProviderEx	Асос сифатида қабул қилинган криптопровайдер номини ва тоифасини кўрсатиш.
CryptSetProvParam	Криптопровайдер тоифасини ўрнатиш.

Криптографик калитларни бошқариш функциялари:

Функция	Вазифаси
CryptDeriveKey	Берилган параметрлар ёрдамида сессия калитини яратиш.
CryptDestroyKey	Калит дескрипторини ўчириш.
CryptDuplicateKey	Калитнинг нусхасини яратиш.
CryptExportKey	Криптопровайдер контейнеридан криптографик калитни экспорт қилиш.
CryptGenKey	Тасодифий сессия калитини ва калитлар жуфтлигини генерация қилиш.
CryptGenRandom	Тасодифий қаторни генерация қилиш.
CryptGetKeyParam	Калит параметрларини қайтариш.
CryptGetUserKey	Доимий калитлар жуфтлигининг дескрипторини қайтаради.
CryptlmportKey	Криптографик калитларни криптопровайдер контейнерига импорт қилишда фойдаланилади.
CryptSetKeyParam	Калит параметрларини ўрнатади.

Симметрик калит ёрдамида шифрлаш ва дешифрлаш функциялари:

Функция	Вазифаси
CryptDecrypt	Маълумотларни дешифрлаш.
CryptEncrypt	Маълумотларни шифрлаш.

Хэш қийматни ҳисоблаш ҳамда хабарнинг электрон имзосини ҳисоблаш ва уни текшириш функциялари:

Функция	Вазифаси
CryptCreateHash	Маълумотларни хэшлаш учун инициализация қилиш.
CryptDestroyHash	Хэш функция объектини ўчириш.
CryptDuplicateHash	Хэш функция объектини нусхалаш.
CryptGetHashParam	Хэш функция объекти параметрларини қайтариш.
CryptHashSessionKey	Сессия калити қийматини хэш функция объектига қўшиш.
CryptSetHashParam	Хэш функция объекти параметрларини ўрнатиш.
CryptSignHash	Хэш қийматдан ЭРИни ҳисоблаш.
CryptVerifySignature	Мос хэш қийматдан ЭРИни текшириш.

CryptoAPI нинг архитектураси.
Расмда келтирилган ва барча функциялари advapi32.dll файлида жойлашади, бир нечта функциялардан ташқари. Бу функциялар қўшимча вазифаларни бажаради ва криптопровайдер таркибида бўлади[33].
Криптопровайдерлар бир-биридан калит базаларини физик ташкил этиш билан фарқланади. Бу дастурий томондан аҳамиятга эга эмас, лекин эксплуатация ва тизимлар хавфсизлигини таъминлашда аҳамияти катта, яъни бунда калитлар жойлашган жойи хисобга олинади, калитлар қаттиқ дисклардаги реестр ёки файлларда жойлашиши мумкин ёки хавфсизликни ошириш мақсадида смарт-карталарда сақланади.
Калитлар омбори контейнерлардан ташкил топади. Ҳар бир калит контейнери ўз номига эга бўлади,контейнерларда узоқ вақт қўлланиладиган калитлар сақланади, бу калитлар ЭРИ имзо калитлари ва симметрик калитларни алмашиш калитларидир.
Қуйида CryptoAPIнинг ишлаш механизмини, яъни CryptoAPI advapi32.dll файлидан криптопровайдерни қандай чақириши ва криптопровайдерни чақиришдан олдин қандай жараёнлар содир бўлишини кўрамиз.
Ҳар криптопровайдер ўз номига ва тоифасига эга бўлади, номи сатр кўринишида бўлади, тизим ушбу ном орқали криптопровайдерни танийди. Криптопровайдер тоифаси эса бутун сон кўринишида бўлади (С дастурлаш тилида DWORD тоифаси). Ушбу тоифа криптопровайдерда қўлланиладиган алгоритмларни ифодалайди.Агар иккита криптопровайдерда бир хил алгоритмлар мавжуд бўлса бундай криптопровайдерларнинг тоифаси бир хил бўлиши мумкин[33].
Битта тизимда бир нечта криптопровайдерлар қўлланилиши мумкин, булар ҳақида маълумот тизим реестрида сақланади. Реестрда криптопровайдер номи унинг тоифаси ва функцияларини ташкил этувчи файл номи билан боғлиқ ҳолда сақланади. Дастурчи криптопровайдердан фойдаланиш учун унинг тоифаси ва номидан фойдаланиб чақиради.Агар фойдаланувчи криптопровайдернинг номини кўрсатмасдан, фақат тоифаси орқали чақирса, унда тизимда шу тоифага асос сифатида ўрнатилган криптопровайдер (Default CSP) чақирилади.
CryptoAPI билан ишлаш CryptoAcquireContext функциясига мурожаат этиш билан бошланади. Ушбу функцияда керакли криптопровайдер номи, тоифаси ва контейнер кўрсатилади.Бу функция криптопровайдер дескрипторини (handle of CSP)қайтаради ва кейинчалик барча жараёнлар шу дескриптор ёрдамида ишлайди.CryptoAcquireContextфункциясида фойдаланувчи ишлатадиган барча функциялар жойлашади.
CryptoAcquireContextфункциясининг асосий вазифаси берилган ном ва тоифадаги криптопровайдерни аниқлаш ва уни юклаш, агар бундай криптопровайдер тизимда мавжуд бўлмаса бу ҳақда хатолик қайтариш ҳамда берилган номдаги контейнерни юклаш, агар криптопровайдерда бундай контейнер мавжуд бўлмаса бу ҳақда хатолик қайтариш, контейнер яратиш ва уни ўчириш.

3.