前言
说起加密方式,其实密码学的角度ASCII编码其实本身就是一种加密解密。
由于其公开,现在用于数字与字符的转换。
查看ASCII表可以去官网查查。
转换代码如下:
static void Main(string[] args)
{
char c = (char)97;
Console.WriteLine(c);//a
Console.ReadKey();
}
大概就是这样了。
再讲另外一个故事,我们在数据传输过程中为什么要求编码格式一致。
这个问题其实也是一个密码学问题。比如说传输方的编码是UTF8,接收方是GBK,那么两者是接收不到正确的消息的。最起码的一点就是UTF-8是汉字是三个字节,GBK汉字是两个字节。
好吧,下面就介绍几种常用的加解密大法吧。
正文
凯撒加解密
凯撒大法是通过移位来加解密,比如说a移动1位就是b了。
代码如下:
public class KaiserDemo
{
//解密
public static string decrytKaiser(string encrytedData, int key)
{
char[] chars = encrytedData.ToCharArray();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
foreach (char c in chars)
{
//转换为int
int asciiCode = c;
asciiCode -= key;
char result = (char)asciiCode;
sb.Append(result);
}
return sb.ToString();
}
//加密
public static string encrytKaiser(string orinal,int key)
{
char[] chars = orinal.ToCharArray();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
foreach (char c in chars)
{
//转换为int
int asciiCode = c;
asciiCode += key;
char result = (char)asciiCode;
sb.Append(result);
}
return sb.ToString();
}
}
测试:
static void Main(string[] args)
{
string s = "Hello Word";
int key = 5;
var encrytedStr = KaiserDemo.encrytKaiser(s, key);
Console.WriteLine(encrytedStr);
var decrytedStr = KaiserDemo.decrytKaiser(encrytedStr, key);
Console.WriteLine(decrytedStr);
Console.ReadKey();
}
base64位转换
base64位是一个非常关键地方,先写一下原理:
base64 是 3个字节为一组,一个字节 8位,一共 就是24位 ,然后,把3个字节转成4组,每组6位,
3 * 8 = 4 * 6 = 24 ,每组6位,缺少的2位,会在高位进行补0 ,这样做的好处在于 ,base取的是后面6位,去掉高2位 ,
那么base64的取值就可以控制在0-63位了,所以就叫base64,111 111 = 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 =63
在64范围之内,当然也有人认为0-63,一共64位。
base64 构成原则
① 小写 a - z = 26个字母
② 大写 A - Z = 26个字母
③ 数字 0 - 9 = 10 个数字
④ + / = 2个符号
前面提及到为什么base64是一个非常关键的地方呢?
因为base64可以将一些特殊字符全部转换成常规字符,原来的4个字节变成3个字节,那么数值是变小的。
具体可看一下:
https://baike.baidu.com/item/base64/8545775?fr=aladdin
des 加解密
直接上代码:
///
/// DES 加解密
///
/// 加解密字符串
/// key
/// iv
/// 标识加密或者解密位,默认加密
/// 加解密后的结果
public static string DES(string origal, string key, string iv, int sign = 0)
{
byte[] origalByteArray = sign == 0 ? Encoding.Default.GetBytes(origal) : Convert.FromBase64String(origal);
DESCryptoServiceProvider des = new DESCryptoServiceProvider();
des.Key = Encoding.ASCII.GetBytes(key);
des.IV = Encoding.ASCII.GetBytes(iv);
if (sign != 0)
{
des.Padding = PaddingMode.None;
}
string result = string.Empty;
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, sign == 0 ? des.CreateEncryptor() : des.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write))
{
cs.Write(origalByteArray, 0, origalByteArray.Length);
cs.FlushFinalBlock();
result = sign == 0 ? Convert.ToBase64String(ms.ToArray()) : System.Text.Encoding.Default.GetString(ms.ToArray());
}
}
if (result == string.Empty)
{
throw new ArgumentException();
}
return result;
}
测试:
static void Main(string[] args)
{
string origal = "王胖子";
string key = "12345678";
string iv = "12345678";
string encrytedStr = DESDemo.DES(origal, key, iv);
Console.WriteLine("加密后的字符串:" + encrytedStr);
string dncrytedStr = DESDemo.DES(encrytedStr, key, iv, 1);
Console.WriteLine("加密后的字符串:" + dncrytedStr);
Console.Read();
}
测试结果:
这里有人看到心里就想啊,怎么跟我代码里面的helper类不一样?
一个是现在不完善,第二个是现在是无填充模式,下一章将会介绍填充模式。
aes
///
/// AES 加解密
///
/// 加解密字符串
/// key
/// iv
/// 标识加密或者解密位,默认加密
/// 加解密后的结果
public static string AES(string origal, string key, string iv, int sign = 0)
{
byte[] origalByteArray = sign == 0 ? Encoding.Default.GetBytes(origal) : Convert.FromBase64String(origal);
RijndaelManaged aes = new RijndaelManaged();
aes.Key = Encoding.ASCII.GetBytes(key);
aes.IV = Encoding.ASCII.GetBytes(iv);
if (sign != 0)
{
aes.Padding = PaddingMode.None;
}
string result = string.Empty;
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, sign == 0 ? aes.CreateEncryptor() : aes.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write))
{
cs.Write(origalByteArray, 0, origalByteArray.Length);
cs.FlushFinalBlock();
result = sign == 0 ? Convert.ToBase64String(ms.ToArray()) : System.Text.Encoding.Default.GetString(ms.ToArray());
}
}
if (result == string.Empty)
{
throw new ArgumentException();
}
return result;
}
string origal = "王胖子";
string key = "IE7XG5ORF7EA4JC5";
string iv = "IE7XG5ORF7EA4JC5";
string encrytedStr = AESDemo.AES(origal, key, iv);
Console.WriteLine("加密后的字符串:" + encrytedStr);
string dncrytedStr = AESDemo.AES(encrytedStr, key, iv, 1);
Console.WriteLine("加密后的字符串:" + dncrytedStr);
Console.Read();
测试结果:
和des一样哈,不完善,下一节将会完善。
结
下一节介绍填充和不填充,如果不明白在开发中还是很容易出事的,比如说服务端采用填充模式,客户端非填充模式,那么会报错的,顺便完善的一下code。