從這一篇開始呢,寫一下常用的一些加解密方式。一般我們來說呢,對于加密,我們分為可逆和不可逆。可逆加密又可分為對稱加密(AES、DES等)和非對稱加密(RSA),還有就是一些編碼加密等(BASE64);不可逆的呢,大部分又都稱為摘要算法(MD5、SHA)。
其實上面扯這些也是白扯,對于一般用戶來講,我從明文能變成看不懂的密文就是加密了,管他叫什么,為什么要寫這些,因為我發現很多人喜歡較真,拿MD5來說吧,專業點來講,他確實是摘要算法而不是加密算法,但很多人就是喜歡稱為MD5加密,反正我覺得沒啥大問題,因為的確可以理解成一種不可逆的加密,大家既然說順口了就按順口的來吧,反正都懂就行。
這一篇主要來寫一下對稱加密算法中的AES加密,什么是對稱加密?簡單理解來說,我只有這一把鑰匙,它既可以開鎖也可以關鎖,其他鑰匙肯定不行。
AES是塊加密,稍微介紹一些AES的參數以及約束:
Key(密鑰):AES的密鑰長度必須為128Bit、192Bit、256Bit(一般又都稱為AES128,AES192,AES256),我們一般使用的字母數字等,占位都是1Byte,根據換算公式 1 Byte=8 Bit,所以我們的密鑰長度就只能是16、24、32;
IV(向量):“加密”初始塊,一般為128Bit,即長度為16,與塊的長度一樣
Mode(加密模式):可分為CBC(密碼塊鏈模式)、ECB(電子密碼本模式)、OFB(輸出反饋模式)、 CFB(密碼反饋模式)、CTS(密碼文本竊用模式)、CTR(計數器模式)
Padding(填充模式):NoPadding(不填充)、PKCS7(每個字節填充該字節序列的長度)、Zeros(填充0)、ANSIX923(最后一個字節填充字節序列的長度,其余字節均填充數字零)、ISO10126(最后一個字節填充字節序列的長度,其余字節填充隨機數據)、PKCS5(和PKCS7一樣)
理解了上面所描述的那些參數之后(其實不理解有沒關系,只是做一下基礎了解,我們大部分都只是做應用層,能用就行了);接下來我們使用代碼來實現,更直觀的感受下。
實現功能:
開發環境:
開發工具:Visual Studio 2013
.NET Framework版本:4.5
實現代碼:
public class AesUtil
{
public static byte[] Encrypt(AesModel aesModel)
{
byte[] key32 = new byte[32];
byte[] byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.Key.PadRight(key32.Length));
Array.Copy(byteKey, key32, key32.Length);
byte[] iv16 = new byte[16];
byte[] byteIv = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.IV.PadRight(iv16.Length));
Array.Copy(byteIv, iv16, iv16.Length);
RijndaelManaged RijndaelAes = new RijndaelManaged();
RijndaelAes.Mode = aesModel.Mode;
RijndaelAes.Padding = aesModel.Padding;
RijndaelAes.Key = key32;
RijndaelAes.IV = iv16;
byte[] result = null;
try
{
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
using (CryptoStream EncryptStream = new CryptoStream(ms, RijndaelAes.createEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
{
EncryptStream.Write(aesModel.Data, 0, aesModel.Data.Length);
EncryptStream.FlushFinalBlock();
result = ms.ToArray();
}
}
}
catch { }
return result;
}
public static byte[] Decrypt(AesModel aesModel)
{
byte[] key32 = new byte[32];
byte[] byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.Key.PadRight(key32.Length));
Array.Copy(byteKey, key32, key32.Length);
byte[] iv16 = new byte[16];
byte[] byteIv = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.IV.PadRight(iv16.Length));
Array.Copy(byteIv, iv16, iv16.Length);
RijndaelManaged RijndaelAes = new RijndaelManaged();
RijndaelAes.Mode = aesModel.Mode;
RijndaelAes.Padding = aesModel.Padding;
RijndaelAes.Key = key32;
RijndaelAes.IV = iv16;
byte[] result = null;
try
{
using (MemoryStream ms = new MemoryStream(aesModel.Data))
{
using (CryptoStream DecryptStream = new CryptoStream(ms, RijndaelAes.createDecryptor(), CryptoStreamMode.Read))
{
using (MemoryStream msResult = new MemoryStream())
{
byte[] temp = new byte[1024*1024];
int len = 0;
while ((len = DecryptStream.Read(temp, 0, temp.Length)) > 0)
{
msResult.Write(temp, 0, len);
}
result = msResult.ToArray();
}
}
}
}
catch { }
return result;
}
public static string Encrypt(string data, string key, string iv="")
{
byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(data);
byte[] result = Encrypt(new AesModel
{
Data = bytes,
Key = key,
IV = iv,
Mode = CipherMode.CBC,
Padding = PaddingMode.PKCS7
});
if (result == null)
{
return "";
}
return Convert.ToBase64String(result);
}
public static string Decrypt(string data, string key, string iv = "")
{
byte[] bytes = Convert.fromBase64String(data);
byte[] result = Decrypt(new AesModel
{
Data = bytes,
Key = key,
IV = iv,
Mode = CipherMode.CBC,
Padding = PaddingMode.PKCS7
});
if (result == null)
{
return "";
}
return Encoding.UTF8.GetString(result);
}
public class AesModel
{
public byte[] Data { get; set; }
public string Key { get; set; }
public string IV { get; set; }
public CipherMode Mode { get; set; }
public PaddingMode Padding { get; set; }
}
}
private void btn_Aes_Encrypt_Click(object sender, EventArgs e)
{
string result= AesUtil.Encrypt(textBox1.Text, "12345678900987654321");
textBox2.Text = result;
}
private void btn_Aes_Decrypt_Click(object sender, EventArgs e)
{
string result = AesUtil.Decrypt(textBox2.Text, "12345678900987654321");
textBox1.Text = result;
}
實現效果:
該文章在 2023/2/27 10:28:42 編輯過