整合一个基于c#的RSA私钥加密公钥解密的Helper类,含源码

王朝学院·作者佚名  2016-04-26
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最近在搞单点登录的设计,在设计中需要一个Token令牌的加密传输,这个令牌在整个连接单点的各个站中起着连接认证作用,如果被仿造将会有不可预计的损失,但是这个Token是要可逆的.然后我就找.net中的各种加密,各种找。

因为是可逆的,所以像那种md5,sha之类的不可逆加密就没法用了,然后可逆的加密主要是分为对称加密盒非对称加密:

对称加密:用加密的钥匙来解密,比如DES,AES的加解密

非对称加密:一个钥匙加密,用另一个钥匙解密,这个主要就是RSA比较成熟(点我看科普)

当然这么看来非对称加密更加适合我这个需求,然后我又各种找RSA,.NET中自己实现了加密RSA加密类RSACryptoServicePRovider,但是这个用起来着实不爽,公钥和私钥是用xml来显示,太长太大,而且由于没有实现一些标准,只能用公钥加密,私钥解密(这个XML种私钥中可以看出公钥),但是事实上RSA的一对有效密钥公钥加密私钥解密 和私钥加密公钥解密均可 我想要的是后面的效果啊,结果又继续各种找,在找了好久看不到希望之际时,在csdn和博客园上看到了这两篇文章:

基于私钥加密公钥解密的RSA算法C#实现

C#使用RSA私钥加密公钥解密的改进,解决特定情况下解密后出现乱码的问题

这两个正好可以实现我的需求,但是上面的代码都不全,说的倒是很清楚了,就是说利用一个开源的大数组处理类Bigingegter类配合RSA的算法自己显示RSA的加解密,问题也解决的很到位了,单个文章中提供的资料都不好进行加解密,但是合起来就ok了,他们那个用的不爽,自己就在他们的基础上又封装了一个帮助类:

(我仅仅只是整合了他们的代码,方便自己用而已,嘿嘿,核心代码还是他们的)

按他们说的,先要产生密钥对,当然这个密钥对不是随便写的,是需要大质数 又素数啥啥啥的,不过RSACryptoServiceProvider这个类里面可以生成这些,还不错,先看下我生成的密钥对:

View Code

/// <summary>

/// RSA加密的密匙结构 公钥和私匙

/// </summary>

public struct RSAKey

{

public string PublicKey { get; set; }

public string PrivateKey { get; set; }

}

#region 得到RSA的解谜的密匙对

/// <summary>

/// 得到RSA的解谜的密匙对

/// </summary>

/// <returns></returns>

public static RSAKey GetRASKey()

{

RSACryptoServiceProvider.UseMachineKeyStore = true;

//声明一个指定大小的RSA容器

RSACryptoServiceProvider rsaProvider = new RSACryptoServiceProvider(DWKEYSIZE);

//取得RSA容易里的各种参数

RSAParameters p = rsaProvider.ExportParameters(true);

return new RSAKey()

{

PublicKey = ComponentKey(p.Exponent,p.Modulus),

PrivateKey = ComponentKey(p.D,p.Modulus)

};

}

#endregion

#region 组合解析密匙

/// <summary>

/// 组合成密匙字符串

/// </summary>

/// <param name="b1"></param>

/// <param name="b2"></param>

/// <returns></returns>

private static string ComponentKey(byte[] b1, byte[] b2)

{

List<byte> list = new List<byte>();

//在前端加上第一个数组的长度值 这样今后可以根据这个值分别取出来两个数组

list.Add((byte)b1.Length);

list.AddRange(b1);

list.AddRange(b2);

byte[] b = list.ToArray<byte>();

return Convert.ToBase64String(b);

}

/// <summary>

/// 解析密匙

/// </summary>

/// <param name="key">密匙</param>

/// <param name="b1">RSA的相应参数1</param>

/// <param name="b2">RSA的相应参数2</param>

private static void ResolveKey(string key, out byte[] b1, out byte[] b2)

{

//从base64字符串 解析成原来的字节数组

byte[] b = Convert.FromBase64String(key);

//初始化参数的数组长度

b1=new byte[b[0]];

b2=new byte[b.Length-b[0]-1];

//将相应位置是值放进相应的数组

for (int n = 1, i = 0, j = 0; n < b.Length; n++)

{

if (n <= b[0])

{

b1[i++] = b[n];

}

else {

b2[j++] = b[n];

}

}

}

#endregion

主要是对生成的byte数组拼接成字符串(毕竟还是字符串给别人比较方便):因为公钥和私钥都是两个byte一起用才能加解密,所以将两个byte数组拼接成一个byte,把并添加一个标志位来使得后期可以解开,最后以base64字符串来传

有了自己封装的密钥之后

再封装类似AES,DES这种简单的入参进行加减密(不然传BitIngteger真心累)

View Code

#region 字符串加密解密 公开方法

/// <summary>

/// 字符串加密

/// </summary>

/// <param name="source">源字符串 明文</param>

/// <param name="key">密匙</param>

/// <returns>加密遇到错误将会返回原字符串</returns>

public static string EncryptString(string source,string key)

{

string encryptString = string.Empty;

byte[] d;

byte[] n;

try

{

if (!CheckSourceValidate(source))

{

throw new Exception("source string too long");

}

//解析这个密钥

ResolveKey(key, out d, out n);

BigInteger biN = new BigInteger(n);

BigInteger biD = new BigInteger(d);

encryptString= EncryptString(source, biD, biN);

}

catch

{

encryptString = source;

}

return encryptString;

}

/// <summary>

/// 字符串解密

/// </summary>

/// <param name="encryptString">密文</param>

/// <param name="key">密钥</param>

/// <returns>遇到解密失败将会返回原字符串</returns>

public static string DecryptString(string encryptString, string key)

{

string source = string.Empty;

byte[] e;

byte[] n;

try

{

//解析这个密钥

ResolveKey(key, out e, out n);

BigInteger biE = new BigInteger(e);

BigInteger biN = new BigInteger(n);

source = DecryptString(encryptString, biE, biN);

}

catch {

source = encryptString;

}

return source;

}

#endregion

#region 字符串加密解密 私有 实现加解密的实现方法

/// <summary>

/// 用指定的密匙加密

/// </summary>

/// <param name="source">明文</param>

/// <param name="d">可以是RSACryptoServiceProvider生成的D</param>

/// <param name="n">可以是RSACryptoServiceProvider生成的Modulus</param>

/// <returns>返回密文</returns>

private static string EncryptString(string source, BigInteger d, BigInteger n)

{

int len = source.Length;

int len1 = 0;

int blockLen = 0;

if ((len % 128) == 0)

len1 = len / 128;

else

len1 = len / 128 + 1;

string block = "";

StringBuilder result = new StringBuilder();

for (int i = 0; i < len1; i++)

{

if (len >= 128)

blockLen = 128;

else

blockLen = len;

block = source.Substring(i * 128, blockLen);

byte[] oText = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(block);

BigInteger biText = new BigInteger(oText);

BigInteger biEnText = biText.modPow(d, n);

string temp = biEnText.ToHexString();

result.Append(temp).Append("@");

len -= blockLen;

}

return result.ToString().TrimEnd('@');

}

/// <summary>

/// 用指定的密匙加密

/// </summary>

/// <param name="source">密文</param>

/// <param name="e">可以是RSACryptoServiceProvider生成的Exponent</param>

/// <param name="n">可以是RSACryptoServiceProvider生成的Modulus</param>

/// <returns>返回明文</returns>

private static string DecryptString(string encryptString, BigInteger e, BigInteger n)

{

StringBuilder result = new StringBuilder();

string[] strarr1 = encryptString.Split(new char[] { '@' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);

for (int i = 0; i < strarr1.Length; i++)

{

string block = strarr1[i];

BigInteger biText = new BigInteger(block, 16);

BigInteger biEnText = biText.modPow(e, n);

string temp = System.Text.Encoding.Default.GetString(biEnText.getBytes());

result.Append(temp);

}

return result.ToString();

}

#endregion

这样的话 用户用起来就很方便了 直接源码/加密码 +密钥就可以加解密了

使用方式如下

View Code

string str = "{\"sc\":\"his51\",\"no\":\"1\",\"na\":\"管理员\"}{\"sc\":\"@his51\",\"no\":\"1\",\"na\":\"管理员\"}{\"sc\":\"his51\",\"no\":\"1\",\"na\":\"管员\"}{\"sc\":\"his522";

RSAHelper.RSAKey keyPair = RSAHelper.GetRASKey();

Console.WriteLine("公钥:" + keyPair.PublicKey + "\r\n");

Console.WriteLine("私钥:" + keyPair.PrivateKey + "\r\n");

string en = RSAHelper.EncryptString(str, keyPair.PrivateKey);

Console.WriteLine("加密后:"+en + "\r\n");

Console.WriteLine("解密:"+RSAHelper.DecryptString(en, keyPair.PublicKey) + "\r\n");

Console.ReadKey();

是不是简单又熟悉 ,下面来看一下效果

具体的代码解释就不说了 都有注释了,下面给个源码吧,不然片段的代码拼接起来出错概率很高的

猛击我去下载RSA私钥加密 公钥解密的源码

在不足之处请大家指导哦,再次感谢csdn和博客园的那两篇非常有用的代码文章

 
 
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