.NET Framework
Kryptering / kryptografi
Sök…
Anmärkningar
.NET Framework ger implementering av många kryptografiska algoritmer. De inkluderar i princip symmetriska algoritmer, asymmetriska algoritmer och hash.
RijndaelManaged
Nödvändigt namnområde: System.Security.Cryptography
private class Encryption {
private const string SecretKey = "topSecretKeyusedforEncryptions";
private const string SecretIv = "secretVectorHere";
public string Encrypt(string data) {
return string.IsNullOrEmpty(data) ? data : Convert.ToBase64String(this.EncryptStringToBytesAes(data, this.GetCryptographyKey(), this.GetCryptographyIv()));
}
public string Decrypt(string data) {
return string.IsNullOrEmpty(data) ? data : this.DecryptStringFromBytesAes(Convert.FromBase64String(data), this.GetCryptographyKey(), this.GetCryptographyIv());
}
private byte[] GetCryptographyKey() {
return Encoding.ASCII.GetBytes(SecretKey.Replace('e', '!'));
}
private byte[] GetCryptographyIv() {
return Encoding.ASCII.GetBytes(SecretIv.Replace('r', '!'));
}
private byte[] EncryptStringToBytesAes(string plainText, byte[] key, byte[] iv) {
MemoryStream encrypt;
RijndaelManaged aesAlg = null;
try {
aesAlg = new RijndaelManaged {
Key = key,
IV = iv
};
var encryptor = aesAlg.CreateEncryptor(aesAlg.Key, aesAlg.IV);
encrypt = new MemoryStream();
using (var csEncrypt = new CryptoStream(encrypt, encryptor, CryptoStreamMode.Write)) {
using (var swEncrypt = new StreamWriter(csEncrypt)) {
swEncrypt.Write(plainText);
}
}
} finally {
aesAlg?.Clear();
}
return encrypt.ToArray();
}
private string DecryptStringFromBytesAes(byte[] cipherText, byte[] key, byte[] iv) {
RijndaelManaged aesAlg = null;
string plaintext;
try {
aesAlg = new RijndaelManaged {
Key = key,
IV = iv
};
var decryptor = aesAlg.CreateDecryptor(aesAlg.Key, aesAlg.IV);
using (var msDecrypt = new MemoryStream(cipherText)) {
using (var csDecrypt = new CryptoStream(msDecrypt, decryptor, CryptoStreamMode.Read)) {
using (var srDecrypt = new StreamReader(csDecrypt))
plaintext = srDecrypt.ReadToEnd();
}
}
} finally {
aesAlg?.Clear();
}
return plaintext;
}
}
Användande
var textToEncrypt = "hello World";
var encrypted = new Encryption().Encrypt(textToEncrypt); //-> zBmW+FUxOvdbpOGm9Ss/vQ==
var decrypted = new Encryption().Decrypt(encrypted); //-> hello World
Notera:
- Rijndael är föregångaren till den standard symmetriska kryptografiska algoritmen AES.
Kryptera och dekryptera data med AES (i C #)
using System;
using System.IO;
using System.Security.Cryptography;
namespace Aes_Example
{
class AesExample
{
public static void Main()
{
try
{
string original = "Here is some data to encrypt!";
// Create a new instance of the Aes class.
// This generates a new key and initialization vector (IV).
using (Aes myAes = Aes.Create())
{
// Encrypt the string to an array of bytes.
byte[] encrypted = EncryptStringToBytes_Aes(original,
myAes.Key,
myAes.IV);
// Decrypt the bytes to a string.
string roundtrip = DecryptStringFromBytes_Aes(encrypted,
myAes.Key,
myAes.IV);
//Display the original data and the decrypted data.
Console.WriteLine("Original: {0}", original);
Console.WriteLine("Round Trip: {0}", roundtrip);
}
}
catch (Exception e)
{
Console.WriteLine("Error: {0}", e.Message);
}
}
static byte[] EncryptStringToBytes_Aes(string plainText, byte[] Key, byte[] IV)
{
// Check arguments.
if (plainText == null || plainText.Length <= 0)
throw new ArgumentNullException("plainText");
if (Key == null || Key.Length <= 0)
throw new ArgumentNullException("Key");
if (IV == null || IV.Length <= 0)
throw new ArgumentNullException("IV");
byte[] encrypted;
// Create an Aes object with the specified key and IV.
using (Aes aesAlg = Aes.Create())
{
aesAlg.Key = Key;
aesAlg.IV = IV;
// Create a decrytor to perform the stream transform.
ICryptoTransform encryptor = aesAlg.CreateEncryptor(aesAlg.Key,
aesAlg.IV);
// Create the streams used for encryption.
using (MemoryStream msEncrypt = new MemoryStream())
{
using (CryptoStream csEncrypt = new CryptoStream(msEncrypt,
encryptor,
CryptoStreamMode.Write))
{
using (StreamWriter swEncrypt = new StreamWriter(csEncrypt))
{
//Write all data to the stream.
swEncrypt.Write(plainText);
}
encrypted = msEncrypt.ToArray();
}
}
}
// Return the encrypted bytes from the memory stream.
return encrypted;
}
static string DecryptStringFromBytes_Aes(byte[] cipherText, byte[] Key, byte[] IV)
{
// Check arguments.
if (cipherText == null || cipherText.Length <= 0)
throw new ArgumentNullException("cipherText");
if (Key == null || Key.Length <= 0)
throw new ArgumentNullException("Key");
if (IV == null || IV.Length <= 0)
throw new ArgumentNullException("IV");
// Declare the string used to hold the decrypted text.
string plaintext = null;
// Create an Aes object with the specified key and IV.
using (Aes aesAlg = Aes.Create())
{
aesAlg.Key = Key;
aesAlg.IV = IV;
// Create a decrytor to perform the stream transform.
ICryptoTransform decryptor = aesAlg.CreateDecryptor(aesAlg.Key,
aesAlg.IV);
// Create the streams used for decryption.
using (MemoryStream msDecrypt = new MemoryStream(cipherText))
{
using (CryptoStream csDecrypt = new CryptoStream(msDecrypt,
decryptor,
CryptoStreamMode.Read))
{
using (StreamReader srDecrypt = new StreamReader(csDecrypt))
{
// Read the decrypted bytes from the decrypting stream
// and place them in a string.
plaintext = srDecrypt.ReadToEnd();
}
}
}
}
return plaintext;
}
}
}
Detta exempel är från MSDN .
Det är en konsoldemoapplikation som visar hur man krypterar en sträng med hjälp av standard AES- krypteringen och hur man dekrypterar den efteråt.
( AES = Advanced Encryption Standard , en specifikation för kryptering av elektroniska data upprättade av US National Institute of Standards and Technology (NIST) 2001 som fortfarande är de de facto-standarden för symmetrisk kryptering)
Anmärkningar:
I ett verkligt krypteringsscenario måste du välja ett korrekt chifferläge (kan tilldelas till Egenskapen
Modegenom att välja ett värde frånCipherModeuppräkningen).CipherMode.ECBaldrigCipherMode.ECB(elektronisk kodboksläge), eftersom detta ger en svag cypher-strömFör att skapa en bra (och inte en svag)
Key, använd antingen en kryptografisk slumpgenerator eller använd exemplet ovan ( Skapa en nyckel från ett lösenord ). Den rekommenderade KeySize är 256 bit. Stödda nyckelstorlekar finns tillgängliga via egenskapenLegalKeySizes.För att initialisera initialiseringsvektorn
IVkan du använda en SALT som visas i exemplet ovan ( Slumpmässig SALT )Stödda blockstorlekar finns tillgängliga via egenskapen
SupportedBlockSizes, blockstorleken kan tilldelas via egenskapenBlockSize
Användning: se metoden Main ().
Skapa en nyckel från ett lösenord / slumpmässig SALT (i C #)
using System;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
public class PasswordDerivedBytesExample
{
public static void Main(String[] args)
{
// Get a password from the user.
Console.WriteLine("Enter a password to produce a key:");
byte[] pwd = Encoding.Unicode.GetBytes(Console.ReadLine());
byte[] salt = CreateRandomSalt(7);
// Create a TripleDESCryptoServiceProvider object.
TripleDESCryptoServiceProvider tdes = new TripleDESCryptoServiceProvider();
try
{
Console.WriteLine("Creating a key with PasswordDeriveBytes...");
// Create a PasswordDeriveBytes object and then create
// a TripleDES key from the password and salt.
PasswordDeriveBytes pdb = new PasswordDeriveBytes(pwd, salt);
// Create the key and set it to the Key property
// of the TripleDESCryptoServiceProvider object.
tdes.Key = pdb.CryptDeriveKey("TripleDES", "SHA1", 192, tdes.IV);
Console.WriteLine("Operation complete.");
}
catch (Exception e)
{
Console.WriteLine(e.Message);
}
finally
{
// Clear the buffers
ClearBytes(pwd);
ClearBytes(salt);
// Clear the key.
tdes.Clear();
}
Console.ReadLine();
}
#region Helper methods
/// <summary>
/// Generates a random salt value of the specified length.
/// </summary>
public static byte[] CreateRandomSalt(int length)
{
// Create a buffer
byte[] randBytes;
if (length >= 1)
{
randBytes = new byte[length];
}
else
{
randBytes = new byte[1];
}
// Create a new RNGCryptoServiceProvider.
RNGCryptoServiceProvider rand = new RNGCryptoServiceProvider();
// Fill the buffer with random bytes.
rand.GetBytes(randBytes);
// return the bytes.
return randBytes;
}
/// <summary>
/// Clear the bytes in a buffer so they can't later be read from memory.
/// </summary>
public static void ClearBytes(byte[] buffer)
{
// Check arguments.
if (buffer == null)
{
throw new ArgumentNullException("buffer");
}
// Set each byte in the buffer to 0.
for (int x = 0; x < buffer.Length; x++)
{
buffer[x] = 0;
}
}
#endregion
}
Detta exempel är hämtat från MSDN.
Det är en konsoldemo och den visar hur man skapar en säker nyckel baserad på ett användardefinierat lösenord och hur man skapar en slumpmässig SALT baserad på den kryptografiska slumpgeneratoren.
Anmärkningar:
Den inbyggda funktionen
PasswordDeriveBytesanvänder standard PBKDF1-algoritmen för att generera en nyckel från lösenordet. Som standard använder det 100 iterationer för att generera nyckeln för att bromsa brute force attacker. SALT som genereras slumpmässigt förstärker nyckeln ytterligare.Funktionen
CryptDeriveKeykonverterar nyckeln genererad avPasswordDeriveBytestill en nyckel som är kompatibel med den angivna krypteringsalgoritmen (här "TripleDES") med hjälp av den angivna hash-algoritmen (här "SHA1"). Nyckelstorleken i detta exempel är 192 byte, och initialiseringsvektorn IV är hämtad från triple-DES-krypto-leverantörenVanligtvis används denna mekanism för att skydda en starkare slumpgenererad nyckel med ett lösenord, som krypterar en stor mängd data. Du kan också använda den för att tillhandahålla flera lösenord för olika användare för att ge tillgång till samma data (skyddas av en annan slumpmässig nyckel).
Tyvärr
CryptDeriveKeynärvarande inte AES. Se här.
OBS! Som en lösning kan du skapa en slumpmässig AES-nyckel för kryptering av data som ska skyddas med AES och lagra AES-nyckeln i en TripleDES-behållare som använder nyckeln genererad avCryptDeriveKey. Men det begränsar säkerheten till TripleDES, utnyttjar inte de större nyckelstorlekarna för AES och skapar ett beroende för TripleDES.
Användning: Se metoden Main ().
Kryptering och dekryptering med hjälp av Cryptography (AES)
Dekrypteringskod
public static string Decrypt(string cipherText)
{
if (cipherText == null)
return null;
byte[] cipherBytes = Convert.FromBase64String(cipherText);
using (Aes encryptor = Aes.Create())
{
Rfc2898DeriveBytes pdb = new Rfc2898DeriveBytes(CryptKey, new byte[] { 0x49, 0x76, 0x61, 0x6e, 0x20, 0x4d, 0x65, 0x64, 0x76, 0x65, 0x64, 0x65, 0x76 });
encryptor.Key = pdb.GetBytes(32);
encryptor.IV = pdb.GetBytes(16);
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, encryptor.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write))
{
cs.Write(cipherBytes, 0, cipherBytes.Length);
cs.Close();
}
cipherText = Encoding.Unicode.GetString(ms.ToArray());
}
}
return cipherText;
}
Krypteringskod
public static string Encrypt(string cipherText)
{
if (cipherText == null)
return null;
byte[] clearBytes = Encoding.Unicode.GetBytes(cipherText);
using (Aes encryptor = Aes.Create())
{
Rfc2898DeriveBytes pdb = new Rfc2898DeriveBytes(CryptKey, new byte[] { 0x49, 0x76, 0x61, 0x6e, 0x20, 0x4d, 0x65, 0x64, 0x76, 0x65, 0x64, 0x65, 0x76 });
encryptor.Key = pdb.GetBytes(32);
encryptor.IV = pdb.GetBytes(16);
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, encryptor.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
{
cs.Write(clearBytes, 0, clearBytes.Length);
cs.Close();
}
cipherText = Convert.ToBase64String(ms.ToArray());
}
}
return cipherText;
}
Användande
var textToEncrypt = "TestEncrypt";
var encrypted = Encrypt(textToEncrypt);
var decrypted = Decrypt(encrypted);
