整合一个基于c#的RSA私钥加密公钥解密的Helper类,含源码

整合一个基于c#的RSA私钥加密公钥解密的Helper类,含源码

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
;
}
else {
b2[j++] = b
;
}
}
}
#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