C#加解密之AES算法的實現
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，對於加密，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，對於一般用戶來講，我從明文能變成看不懂的密文就是加密瞭，管他叫什麼，為什麼要寫這些，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，大傢既然說順口瞭就按順口的來吧，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，什麼是對稱加密？簡單理解來說，我隻有這一把鑰匙，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隻能是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（最後一個字節填充字節序列的長度，其餘字節均填充數字零）、ISO10126（最後一個字節填充字節序列的長度，其餘字節填充隨機數據）、PKCS5（和PKCS7一樣）
理解瞭上面所描述的那些參數之後（其實不理解有沒關系，隻是做一下基礎瞭解，我們大部分都隻是做應用層，能用就行瞭）；接下來我們使用代碼來實現，更直觀的感受下。
實現功能
使用AES加密方式加解密文本數據
開發環境
開發工具：Visual Studio 2013
.NET Framework版本：4.5
實現代碼
public class AesUtil
{
/// <summary>
/// AES加密
/// </summary>
/// <param name="aesModel"></param>
/// <returns></returns>
public static byte[] Encrypt(AesModel aesModel)
{
//使用32位密鑰
byte[] key32 = new byte[32];
//如果我們的密鑰不是32為，則自動補全到32位
byte[] byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.Key.PadRight(key32.Length));
//復制密鑰
Array.Copy(byteKey, key32, key32.Length);
//使用16位向量
byte[] iv16 = new byte[16];
//如果我們的向量不是16為，則自動補全到16位
byte[] byteIv = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.IV.PadRight(iv16.Length));
//復制向量
Array.Copy(byteIv, iv16, iv16.Length);
// 創建加密對象,Rijndael 算法
//Rijndael RijndaelAes = Rijndael.Create();
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;
}
/// <summary>
/// AES解密
/// </summary>
/// <param name="aesModel"></param>
/// <returns></returns>
public static byte[] Decrypt(AesModel aesModel)
{
//使用32位密鑰
byte[] key32 = new byte[32];
//如果我們的密鑰不是32為，則自動補全到32位
byte[] byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.Key.PadRight(key32.Length));
//復制密鑰
Array.Copy(byteKey, key32, key32.Length);
//使用16位向量
byte[] iv16 = new byte[16];
//如果我們的向量不是16為，則自動補全到16位
byte[] byteIv = Encoding.UTF8.GetBytes(aesModel.IV.PadRight(iv16.Length));
//復制向量
Array.Copy(byteIv, iv16, iv16.Length);
// 創建解密對象,Rijndael 算法
//Rijndael RijndaelAes = Rijndael.Create();
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;
}
/// <summary>
/// AES加密字符串
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <param name="key"></param>
/// <param name="iv"></param>
/// <returns></returns>
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);
}
/// <summary>
/// AES解密字符串
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <param name="key"></param>
/// <param name="iv"></param>
/// <returns></returns>
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
{
/// <summary>
/// 需要加密/解密的數據
/// </summary>
public byte[] Data { get; set; }
/// <summary>
/// 密鑰
/// </summary>
public string Key { get; set; }
/// <summary>
/// 向量
/// </summary>
public string IV { get; set; }
/// <summary>
/// 加密模式
/// </summary>
public CipherMode Mode { get; set; }
/// <summary>
/// 填充模式
/// </summary>
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
以上就是C#加解密之AES算法的實現的詳細內容，更多關於C# AES算法的資料請關註WalkonNet其它相關文章！