C++ 如何防止文件被篡改

我想将机密数据存储在一个数字签名的文件中，以便我知道其内容何时被篡改

我最初的想法是，数据将存储在NVPs（名称-值对）中，使用某种CRC或其他校验和来验证内容

我想用ANSI C++（<／P>）来实现这样一个文件的创建（即编写）和验证（读取）。 假设这是我要存储的数据：

    //Unencrypted, raw data to be stored in file
    struct PrivateInfo {
         double age; weight;
         FitnessScale fitness;
         Location  loc;
         OtherStuff stuff;
    };

    //128-bit Encrypted Data (Payload to be stored in file)
    struct EncryptedData {
     // unknown fields/format ??

    };

[在我阅读了对这个问题的一些回答之后]

从我到目前为止收到的评论来看，我担心人们会被“许可”这个词所左右，这对大多数人来说似乎是个危险信号。我怀疑可能是这样，但在今天高度安全和普遍紧张的气氛中，我认为我最好详细说明我需要“隐藏”的内容，以免有人认为我在考虑将“核密码”传递给恐怖分子或其他什么东西。我现在将从我的问题中删除“许可证”一词

将其更多地视为一个技术问题。假设我是一名学生（我也是），并且我正试图找出关于编码需要安全的信息的建议（或最佳实践）

考虑到上述情况，我将重新安排我的问题：

给定一个不同数据类型字段的结构，“推荐”算法是什么，使其具有“合理的安全”加密（我仍然更喜欢使用128位，但这只是我自己的问题）

建议采用什么方法对加密数据进行健壮的检查，以便我可以使用该检查值来了解文件内容（加密数据的有效负载）是否与原始内容不同

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呃，为什么不使用像GPG这样的众所周知的加密系统呢？

呃，为什么不使用像GPG这样的众所周知的加密系统呢？

首先，请注意，“签名”数据（在被篡改时注意）是与“加密”数据（防止其他人阅读）完全独立的操作

也就是说，OpenPGP标准两者兼而有之。GnuPG是一种流行的实现：

基本上你需要：

• 生成密钥对，但不要麻烦发布公共部分
• 对数据进行签名和加密（这是gpg中的单个操作）
• 。。。存储
• 解密并检查签名（这也是一个单独的操作）

但是，请注意，只有当您能够比存储其余数据更安全地存储私钥时，这才有任何用处。如果您不能保证密钥的安全性，那么GPG就无法帮助您抵御恶意读取或篡改数据的企图。任何其他加密/签名方案也不能

忘记了加密，您可能会认为可以使用私钥在某个安全服务器上对数据进行签名，然后使用公钥在某个用户的计算机上对其进行验证。就目前而言，这很好，但如果用户恶意且聪明，那么他们可以发明新数据，使用自己的私钥对其进行签名，并修改代码以用自己的公钥替换您的公钥。然后，他们的数据将得到验证。因此，根据您的威胁模型，您仍然需要公钥的存储是防篡改的

您可以自己实现一个等效的，大致如下：

• 选择一个较长的随机字符字符串。这是你的钥匙
• 将数据与密钥连接起来。使用安全哈希函数（SHA-256）对此进行哈希。然后将结果散列与数据连接起来，并使用密钥和安全对称密码（AES）对其进行加密
• 。。。存储
• 解密数据，切掉散列值，放回密钥，对其进行散列，并将结果与散列值进行比较，以验证其未被修改

这可能比gpg更快，使用的代码也更少：首先，PGP是公钥加密，这超出了这里的要求。但是滚动你自己的意味着你必须做一些工作，写一些代码，检查我刚才描述的协议中没有愚蠢的错误。例如，如果数据不是固定长度的，它就有潜在的弱点，HMAC解决了这个问题

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良好的安全性可以避免做其他更聪明的人为你做的工作。这是一种有益的懒惰。

首先，请注意，“签名”数据（注意数据何时被篡改）与“加密”数据（防止其他人阅读）是完全独立的操作

也就是说，OpenPGP标准两者兼而有之。GnuPG是一种流行的实现：

基本上你需要：

• 生成密钥对，但不要麻烦发布公共部分
• 对数据进行签名和加密（这是gpg中的单个操作）
• 。。。存储
• 解密并检查签名（这也是一个单独的操作）

但是，请注意，只有当您能够比存储其余数据更安全地存储私钥时，这才有任何用处。如果您不能保证密钥的安全性，那么GPG就无法帮助您抵御恶意读取或篡改数据的企图。任何其他加密/签名方案也不能

忘记了加密，您可能会认为可以使用私钥在某个安全服务器上对数据进行签名，然后使用公钥在某个用户的计算机上对其进行验证。就目前而言，这很好，但如果用户恶意且聪明，那么他们可以发明新数据，使用自己的私钥对其进行签名，并修改代码以用自己的公钥替换您的公钥。然后，他们的数据将得到验证。因此，根据您的威胁模型，您仍然需要公钥的存储是防篡改的

您可以自己实现一个等效的，大致如下：

• 选择一个较长的随机字符字符串。这是你的钥匙
• 将数据与密钥连接起来。使用安全哈希函数对此进行哈希