[置顶] 数据加密(MD5,DES,RSA)简析

         由于涉及到功能是数据加密。所以，在经过小伙伴的查询和测试，我也查询了一些资料来总结一下常用的数据加密算法。

MD5

         MD5加密算法的全称是Message-Digest Algorithm 5，MD5将任意长度的“字符串”变换成一个128bit的大整数，并且它是一个不可逆的字符串变换算法，换句话说就是，即使你看到源程序和算法描述，也无法将一个MD5的值变换会原始的字符串。常用的是在网站注册的时候将密码加密后存储到数据库中，然后在登录的时候将加密的密码和数据库中的加密密码进行比对，如果正确则登录系统，在一定程度上保证了用户信息安全。

         具体是如何实现对字符串加密的，我们通过下面的例子来看一下：

        

static void Main(string[] args)
        {
            string source = "Hello World!";
            using (MD5 md5Hash = MD5.Create())
            {
                string hash = GetMd5Hash(md5Hash, source);         //对字符串进行加密

                Console.WriteLine("The MD5 hash of " + source + " is: " + hash + "."); //输出加密后的字符串

                Console.WriteLine("Verifying the hash...");    //对加密后的字符串进行验证

                if (VerifyMd5Hash(md5Hash, source, hash))             //判断是否一致
                {
                    Console.WriteLine("The hashes are the same.");
                    Console.ReadKey();
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine("The hashes are not same.");
                    Console.ReadKey();
                }
            }
        }

        #region "MD5加密"
        static string GetMd5Hash(MD5 md5Hash, string input)
        { 

            // 将输入字符串转换为字节数组，然后计算哈希值。
            byte[] data = md5Hash.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(input));

            // 创建新的数据收集字节
            // 创建一个字符串。
            StringBuilder sBuilder = new StringBuilder();

            // 通过散列数据的每个字节的环
            // 和每一个的一个十六进制字符串格式。
            for (int i = 0; i < data.Length; i++)
            {
                sBuilder.Append(data[i].ToString("x2"));
            }

            // 返回十六进制字符串。
            return sBuilder.ToString();
        }
        #endregion




        #region "验证加密的字符是否一致"
        // 验证一个字符串的哈希值。
        static bool VerifyMd5Hash(MD5 md5Hash, string input, string hash)
        {
            //散列输入。
            string hashOfInput = GetMd5Hash(md5Hash, input);

            // 创建一个比较哈希StringComparer。
            StringComparer comparer = StringComparer.OrdinalIgnoreCase;

            if (0 == comparer.Compare(hashOfInput, hash))   //进行比较，类似于登陆时比对数据库中的密码
            {
                return true;
            }
            else
            {
                return false;
            }
        }
        #endregion

最后的输出结果为：

 // This code example produces the following output:
// The MD5 hash of Hello World! is: ed076287532e86365e841e92bfc50d8c.
// Verifying the hash...
// The hashes are the same.

DES

         DES全称为Data Encryption Standard，即为数据加密标准，是一种使用密钥加密的块算法，具体的加密原理我们不用深入的了解，会用就行了。拿来主义嘛！DES算法的入口参数有三个：Key、Data、Mode。其中Key为7个字节共56位，是DES算法的工作秘钥；Data为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据；Mode为DES的工作方式，有两种：加密或解密。

              具体的使用方法请看下面的例子（vb.net）。

    Private Sub Button1_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles Button1.Click
        Dim data As String = "加密测试"
        Dim a As String
        TextBox1.Text = EncryptDes(data, "12345678", "23456789")
        a = TextBox1.Text
        TextBox2.Text = DecryptDes(a, "12345678", "23456789")
    End Sub

    Public Function EncryptDes(ByVal SourceStr As String, ByVal myKey As String, ByVal myIV As String) As String '使用的DES对称加密     
        Dim des As New System.Security.Cryptography.DESCryptoServiceProvider 'DES算法abcdefgh
        Dim inputByteArray As Byte()
        inputByteArray = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(SourceStr)
        des.Key = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(myKey) 'myKey DES用8个字符，TripleDES要24个字符
        des.IV = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(myIV) 'myIV DES用8个字符，TripleDES要24个字符
        Dim ms As New System.IO.MemoryStream
        Dim cs As New System.Security.Cryptography.CryptoStream(ms, des.CreateEncryptor(), System.Security.Cryptography.CryptoStreamMode.Write)
        Dim sw As New System.IO.StreamWriter(cs)
        sw.Write(SourceStr)
        sw.Flush()
        cs.FlushFinalBlock()
        ms.Flush()
        EncryptDes = Convert.ToBase64String(ms.GetBuffer(), 0, ms.Length)
    End Function


#Region "解密函数"
    '解密函数
    Public Function DecryptDes(ByVal SourceStr As String, ByVal myKey As String, ByVal myIV As String) As String    '使用标准DES对称解密
        Dim des As New System.Security.Cryptography.DESCryptoServiceProvider 'DES算法
        'Dim DES As New System.Security.Cryptography.TripleDESCryptoServiceProvider'TripleDES算法
        des.Key = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(myKey) 'myKey DES用8个字符，TripleDES要24个字符
        des.IV = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(myIV) 'myIV DES用8个字符，TripleDES要24个字符
        Dim buffer As Byte() = Convert.FromBase64String(SourceStr)
        Dim ms As New System.IO.MemoryStream(buffer)
        Dim cs As New System.Security.Cryptography.CryptoStream(ms, des.CreateDecryptor(), System.Security.Cryptography.CryptoStreamMode.Read)
        Dim sr As New System.IO.StreamReader(cs)
        DecryptDes = sr.ReadToEnd()
    End Function
#End Region

RSA

            RSA算法是第一个技能用户数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作，也很流行。但是RSA的安全性一直未能得到理论上的证明。它经历了各种攻击，至今未被完全攻破。由于是进行的是大数计算，使得RSA最快的情况也比DES慢上数倍，无论是软件还是硬件实现。速度一直是RSA的缺陷。一般来说只用于少量数据加密。

总结：数据加密是以后我们必修的一项技能，数据安全越来越重要。我们要重视起来。