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.NET中常见的加解密算法详解_实用技巧_

2023-05-24 295人已围观

简介 .NET中常见的加解密算法详解_实用技巧_

一、MD5不可逆加密

不可逆加密是指将原文加密成密文以后，无法将密文解密成原文。

MD5的算法是公开的，无论是哪种语言，只要需要加密的字符串是相同的，那么经过MD5加密以后生成的结果都是一样的。

.NET框架中已经帮我们实现好了MD5加密，请看下面的例子：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Security.Cryptography; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { public class MD5Encrypt { #region MD5 ///  /// MD5加密,和动网上的16/32位MD5加密结果相同, /// 使用的UTF8编码 /// 
 /// 待加密字串 /// 16或32值之一,其它则采用.net默认MD5加密算法 /// 加密后的字串 public static string Encrypt(string source, int length = 32)//默认参数 { if (string.IsNullOrEmpty(source)) return string.Empty; HashAlgorithm provider = CryptoConfig.CreateFromName("MD5") as HashAlgorithm; byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(source);//这里需要区别编码的 byte[] hashValue = provider.ComputeHash(bytes); StringBuilder sb = new StringBuilder(); switch (length) { case 16://16位密文是32位密文的9到24位字符 for (int i = 4; i < 12; i++) { sb.Append(hashValue[i].ToString("x2")); } break; case 32: for (int i = 0; i < 16; i++) { sb.Append(hashValue[i].ToString("x2")); } break; default: for (int i = 0; i < hashValue.Length; i++) { sb.Append(hashValue[i].ToString("x2")); } break; } return sb.ToString(); } #endregion MD5 } }

Main()方法调用：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { class Program { static void Main(string[] args) { // MD5 Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("1")); Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("1")); Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("123456孙悟空")); Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("113456孙悟空")); Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空")); Console.ReadKey(); } } }

结果：

应用：

1、校验密码

从上面的例子中可以看出，只要字符串相同，那么加密以后的结果就是一样的，利用MD5的这个特性，可以用来做密码校验。在注册的时候把密码用MD5加密然后保存到数据库里面，数据库里面保存的是密文，别人无法看到。登录的时候，在把密码经过MD5加密，然后用加密后的密文和数据库里面保存的密文进行比对，如果相同，则证明密码是一样的；如果不同，证明密码是错误的。

注意：MD5是不能解密的，网上的解密都是基于撞库原理的：即将原文和密文保存到数据库中，每次利用密文去和数据库里保存的密文进行比对，如果比对成功，则解密了。为了防止撞库，可以使密码复杂一些，例如加盐：即在密码的后面加上一段后缀然后加密后在保存到数据库。登录的时候，在密码后面加上同样的后缀，然后加密以后和数据库保存的密码进行比对。

2、防篡改

例如下载VS安装文件，官网下载的文件才是权威的，但是有时会去系统之家这一类的网站下载，如何保证在系统之家下载的安装文件和官网发布的文件是一样的呢？这时就可以利用MD5进行判断。官方在发布VS安装文件的同时，也会发布一个根据该文件生成的MD5码，在系统之家下载完安装文件以后，可以对该安装文件进行一次MD5加密，然后比对官方发布的MD5码和生成的MD5码，如果相同，则证明下载的文件就是官方方便的。那么如何对文件进行MD5呢？请看下面的例子：

using System; using System.Collections.Generic; using System.IO; using System.Linq; using System.Security.Cryptography; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { public class MD5Encrypt { #region MD5 ///  /// MD5加密,和动网上的16/32位MD5加密结果相同, /// 使用的UTF8编码 /// 
 /// 待加密字串 /// 16或32值之一,其它则采用.net默认MD5加密算法 /// 加密后的字串 public static string Encrypt(string source, int length = 32)//默认参数 { if (string.IsNullOrEmpty(source)) return string.Empty; HashAlgorithm provider = CryptoConfig.CreateFromName("MD5") as HashAlgorithm; byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(source);//这里需要区别编码的 byte[] hashValue = provider.ComputeHash(bytes); StringBuilder sb = new StringBuilder(); switch (length) { case 16://16位密文是32位密文的9到24位字符 for (int i = 4; i < 12; i++) { sb.Append(hashValue[i].ToString("x2")); } break; case 32: for (int i = 0; i < 16; i++) { sb.Append(hashValue[i].ToString("x2")); } break; default: for (int i = 0; i < hashValue.Length; i++) { sb.Append(hashValue[i].ToString("x2")); } break; } return sb.ToString(); } #endregion MD5 #region MD5摘要 ///  /// 获取文件的MD5摘要 /// 
 ///  ///  public static string AbstractFile(string fileName) { using (FileStream file = new FileStream(fileName, FileMode.Open)) { return AbstractFile(file); } } ///  /// 根据stream获取文件摘要 /// 
 ///  ///  public static string AbstractFile(Stream stream) { MD5 md5 = new MD5CryptoServiceProvider(); byte[] retVal = md5.ComputeHash(stream); StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < retVal.Length; i++) { sb.Append(retVal[i].ToString("x2")); } return sb.ToString(); } #endregion } }

Main()方法里面调用：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { class Program { static void Main(string[] args) { // MD5 //Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("1")); //Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("1")); //Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("123456孙悟空")); //Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("113456孙悟空")); //Console.WriteLine(MD5Encrypt.Encrypt("113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空113456孙悟空")); // 对文件进行MD5 string md5Abstract1 = MD5Encrypt.AbstractFile(@"E:\EF一对多.txt"); Console.WriteLine(md5Abstract1); string md5Abstract2 = MD5Encrypt.AbstractFile(@"E:\EF一对多 - 副本.txt"); Console.WriteLine(md5Abstract2); Console.ReadKey(); } } }

结果：

可以看出，虽然文件的名称不同，但只要文件的内容是相同的，则生成的MD5码就是相同的。

3、急速秒传

以百度云为例：假如从百度云上面下载了一个文件，然后把这个文件在上传到百度云就会急速秒传。因为第一次上传的时候，百度云会对上传的文件进行MD5加密，然后把加密后的MD5码保存下来。下载之后再上传，百度云客户端会先对文件计算MD5，然后将计算的MD5和服务器保存的MD5进行对比，如果一致就不需要在上传了，只需要把服务器上文件的名称修改成和上传文件的名称一致即可。因为上传的文件在服务器上已经存在。（就算修改了文件名称，但生成的MD5还是一样的）

4、源代码管理工具

源代码管理工具实现判断文件是否修改，也是根据MD5进行比对的。

二、对称可逆加密

对称可逆加密：可逆是指加密和解密是可逆的，即可以根据原文得到密文，也可以根据密文得到原文。对称是指加密和解密的密钥是相同的。下面以DES加密为例。

在示例程序中，密钥长度是8位的，写在配置文件中。

读取配置文件获取密钥的代码如下：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Configuration; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { public static class Constant { public static string DesKey = AppSettings("DesKey", "DesEncript"); private static T AppSettings(string key, T defaultValue) { var v = ConfigurationManager.AppSettings[key]; return String.IsNullOrEmpty(v) ? defaultValue : (T)Convert.ChangeType(v, typeof(T)); } } }

加密和解密的代码如下：

using System; using System.Collections.Generic; using System.IO; using System.Linq; using System.Security.Cryptography; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { ///  /// DES AES Blowfish ///  对称加密算法的优点是速度快， ///  缺点是密钥管理不方便，要求共享密钥。 /// 可逆对称加密 密钥长度8 /// 
 public class DesEncrypt { // 按照8位长度的密钥进行加密 private static byte[] _rgbKey = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(Constant.DesKey.Substring(0, 8)); // 对称算法的初始化向量 private static byte[] _rgbIV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(Constant.DesKey.Insert(0, "w").Substring(0, 8)); ///  /// DES 加密 /// 
 /// 需要加密的值 /// 加密后的结果 public static string Encrypt(string text) { DESCryptoServiceProvider dsp = new DESCryptoServiceProvider(); using (MemoryStream memStream = new MemoryStream()) { CryptoStream crypStream = new CryptoStream(memStream, dsp.CreateEncryptor(_rgbKey, _rgbIV), CryptoStreamMode.Write); StreamWriter sWriter = new StreamWriter(crypStream); sWriter.Write(text); sWriter.Flush(); crypStream.FlushFinalBlock(); memStream.Flush(); return Convert.ToBase64String(memStream.GetBuffer(), 0, (int)memStream.Length); } } ///  /// DES解密 /// 
 ///  /// 解密后的结果 public static string Decrypt(string encryptText) { DESCryptoServiceProvider dsp = new DESCryptoServiceProvider(); byte[] buffer = Convert.FromBase64String(encryptText); using (MemoryStream memStream = new MemoryStream()) { CryptoStream crypStream = new CryptoStream(memStream, dsp.CreateDecryptor(_rgbKey, _rgbIV), CryptoStreamMode.Write); crypStream.Write(buffer, 0, buffer.Length); crypStream.FlushFinalBlock(); return ASCIIEncoding.UTF8.GetString(memStream.ToArray()); } } } }

Main()方法调用：

string strDes = "张三李四"; string desEn1 = DesEncrypt.Encrypt(strDes); string desDe1 = DesEncrypt.Decrypt(desEn1); Console.WriteLine(strDes.Equals(desDe1));

结果：

注意：对称可逆加密的算法是公开的。

三、非对称可逆加密

非对称可逆加密：可逆是指加密和解密是一样，即根据原文可以得到密文，根据密文也可以得到原文。非对称是指加密和解密的密钥是不同的。下面以RSA加密为例：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Security.Cryptography; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace MyEncriptDemo { ///  /// RSA ECC /// 可逆非对称加密 /// 非对称加密算法的优点是密钥管理很方便，缺点是速度慢。 ///  public class RsaEncrypt { 
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目录

一、MD5不可逆加密

1、校验密码

2、防篡改

3、急速秒传

4、源代码管理工具

二、对称可逆加密

三、非对称可逆加密

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