asp.net core常见的4种数据加密算法
0.前言
这一篇我们将介绍一下.netcore的加密和解密。在Web应用程序中，用户的密码会使用MD5值作为密码数据存储起来。而在其他的情况下，也会使用加密和解密的功能。
常见的加密算法分为对称加密和非对称加密。所谓的对称加密是指加密密钥和解密密钥是同一个，非对称加密是值加密密钥和解密迷药不同。而我们常应用在保存用户登录密码这个过程中的MD5本质上并不是加密算法，而是一种信息摘要算法。不过MD5尽量保证了每个字符串最后计算出来的值都不一样，所以在密码保存中常用MD5做为保密值。
1.常见对称加密算法
对称加密算法，简单的说就是加密和解密使用相同的密钥进行运算。对于大多数加密算法，解密和加密是一个互逆的运算。对称加密算法的安全性取决于密钥的长度，密钥越长越安全。当然，不建议使用过长的密钥。
那么，我们来看看常见的对称加密算法有哪些吧，以及C#该如何实现。
1.1DES和DESede算法
DES算法和DESede算法（又称三重DES算法）统称DES系列算法。DES全称为DataEncryptionStandard，即数据加密标准，是一种使用密钥加密的块算法。而DESede就是针对同一块数据做三次DES加密。这里就不对原理做过多的介绍了，来看看.netcore里如何实现DES加/解密吧。
在Utils项目里，创建目录Security：
在Security目录下，创建DESHelper类：
namespaceUtils.Security
{
publicclassDesHelper
{
}
}
加密解密实现：
usingSystem;
usingSystem.IO;
usingSystem.Security.Cryptography;
usingSystem.Text;
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassDesHelper
{
staticDesHelper()
{
DesHandler=DES.Create("DES");
DesHandler.Key=Convert.FromBase64String("L1yzjGB2sI4=");
DesHandler.IV=Convert.FromBase64String("uEcGI4JSAuY=");
}
privatestaticDESDesHandler{get;}
///
///加密字符
///
///
///
///解密
///
///
///
每次调用DesHandler=DES.Create("DES");都会重新获得一个DES算法实现实例，这样每次获取的实例中Key、IV这两个属性的值也会发生变化。如果直接使用会出现这次加密的数据下次就没法解密了，为了减少这种情况，所以代码处手动赋值了Key、IV这两个属性。
1.2AES加密算法
AES算法（AdvancedEncryptionStandard）也就是高级数据加密标准算法，是为了解决DES算法中的存在的漏洞而提出的算法标准。现行的AES算法核心是Rijndael算法。当然了，这个不用太过于关心。我们直接看看是如何实现吧：
同样，在Security目录创建一个AesHelper类：
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassAesHelper
{
}
}
具体的加解密实现：
usingSystem;
usingSystem.IO;
usingSystem.Security.Cryptography;
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassAesHelper
{
staticAesHelper()
{
AesHandler=Aes.Create();
AesHandler.Key=Convert.FromBase64String("lB2BxrJdI4UUjK3KEZyQ0obuSgavB1SYJuAFq9oVw0Y=");
AesHandler.IV=Convert.FromBase64String("6lra6ceX26Fazwj1R4PCOg==");
}
privatestaticAesAesHandler{get;}
publicstaticstringEncrypt(stringsource)
{
using(varmem=newMemoryStream())
using(varstream=newCryptoStream(mem,AesHandler.CreateEncryptor(AesHandler.Key,AesHandler.IV),
CryptoStreamMode.Write))
{
using(varwriter=newStreamWriter(stream))
{
writer.Write(source);
}
returnConvert.ToBase64String(mem.ToArray());
}
}
publicstaticstringDecrypt(stringsource)
{
vardata=Convert.FromBase64String(source);
using(varmem=newMemoryStream(data))
using(varcrypto=newCryptoStream(mem,AesHandler.CreateDecryptor(AesHandler.Key,AesHandler.IV),
CryptoStreamMode.Read))
using(varreader=newStreamReader(crypto))
{
returnreader.ReadToEnd();
}
}
}
}
2.常见非对称加密算法
非对称加密算法，指的是加密密钥和解密密钥并不相同。非对称加密算法的秘钥通常成对出现，分为公开密钥和私有密钥。公开密钥可以以公开的形式发给数据交互方，而不会产生泄密的风险。因为非对称加密算法，无法通过公开密钥推算私有密钥，反之亦然。
通常，非对称加密算法是用公钥进行加密，使用私钥进行解密。
2.1RSA算法
RSA算法是标准的非对称加密算法，名字来源是三位发明者的姓氏首字母。RSA公开密钥密码体制是一种使用不同的加密密钥与解密密钥，“由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的”密码体制。其安全性取决于密钥的长度，1024位的密钥几乎不可能被破解。
同样，在Utils.Security下创建RSAHelper类：
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassRsaHelper
{
}
}
具体实现：
usingSystem;
usingSystem.Security.Cryptography;
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassRsaHelper
{
publicstaticRSAParametersPublicKey{get;privateset;}
publicstaticRSAParametersPrivateKey{get;privateset;}
staticRsaHelper()
{
}
publicstaticvoidInitWindows()
{
varparameters=newCspParameters()
{
KeyContainerName="RSAHELPER"//默认的RSA保存密钥的容器名称
};
varhandle=newRSACryptoServiceProvider(parameters);
PublicKey=handle.ExportParameters(false);
PrivateKey=handle.ExportParameters(true);
}
publicstaticvoidExportKeyPair(stringpublicKeyXmlString,stringprivateKeyXmlString)
{
varhandle=newRSACryptoServiceProvider();
handle.FromXmlString(privateKeyXmlString);
PrivateKey=handle.ExportParameters(true);
handle.FromXmlString(publicKeyXmlString);
PublicKey=handle.ExportParameters(false);
}
publicstaticbyte[]Encrypt(byte[]dataToEncrypt)
{
try
{
byte[]encryptedData;
using(RSACryptoServiceProviderRSA=newRSACryptoServiceProvider())
{
RSA.ImportParameters(PublicKey);
encryptedData=RSA.Encrypt(dataToEncrypt,true);
}
returnencryptedData;
}
catch(CryptographicExceptione)
{
Console.WriteLine(e.Message);
returnnull;
}
}
publicstaticbyte[]Decrypt(byte[]dataToDecrypt)
{
try
{
byte[]decryptedData;
using(varrsa=newRSACryptoServiceProvider())
{
rsa.ImportParameters(PrivateKey);
decryptedData=rsa.Decrypt(dataToDecrypt,true);
}
returndecryptedData;
}
catch(CryptographicExceptione)
{
Console.WriteLine(e.ToString());
returnnull;
}
}
}
}
因为RSA的特殊性，需要预先设置好公钥和私钥。C#支持多种方式导入密钥，这里就不做过多介绍了。
3.信息摘要算法
这种算法严格意义上并不是加密算法，因为它完全不可逆。也就是说，一旦进行使用该类型算法加密后，无法解密还原出数据。当然了，也正是因为这种特性常常被用来做密码的保存。因为这样可以避免某些人拿到数据库与代码后，可以简单反推出用户的密码。
3.1MD5算法
最常用的信息摘要算法就是MD5加密算法，MD5信息摘要算法（英语：MD5Message-DigestAlgorithm），一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生出一个128位（16字节）的散列值（hashvalue），用于确保信息传输完整一致。
原理不解释，我们看下如何实现，照例现在Security下创建MD5Helper：
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassMd5Helper
{
}
}
具体实现：
usingSystem.Security.Cryptography;
usingSystem.Text;
namespaceUtils.Security
{
publicstaticclassMd5Helper
{
privatestaticMD5Hanlder{get;}=newMD5CryptoServiceProvider();
publicstaticstringGetMd5Str(stringsource)
{
vardata=Encoding.UTF8.GetBytes(source);
varsecurity=Hanlder.ComputeHash(data);
varsb=newStringBuilder();
foreach(varbinsecurity)
{
sb.Append(b.ToString("X2"));
}
returnsb.ToString();
}
}
}
4总结
这一篇简单介绍了四种常用的加密算法的实现，当然最常用的就是MD5，因为这个是大多数系统用来做密码保存的加密算法。
以上就是asp.netcore常见的4种数据加密算法的详细内容，更多关于asp.netcore数据加密算法的资料请关注毛票票其它相关文章！