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Visual C# 加密和解密文件

技术2022-05-11  3

加密和解密 Microsoft .NET Framework 中的 System.Security.Cryptographic 命名空间提供了多种帮助您加密和解密的工具。CryptoStream 类就是所提供的诸多类中的一个。CryptoStream 类设计用于在内容以流的形式输出到文件时加密和解密内容。 回到顶端 加密文件 要加密文件,请按照下列步骤操作: 启动 Visual Studio 2005 或 Visual Studio .NET。 单击“项目”下的“Visual C#”,然后单击“模板”下的“控制台应用程序”。Visual C# .NET 为您创建一个静态类,以及一个空的 Main() 过程。 对以下命名空间使用 using 语句(如以下示例代码中所示): System System.Security System.Security.Cryptography System.Text System.IO 这样,在后面的代码中就不必从这些命名空间中限定声明了。这些语句必须位于任何其他声明之前。 using System; using System.IO; using System.Security; using System.Security.Cryptography; using System.Runtime.InteropServices; using System.Text; 生成密钥以加密和解密数据。DESCryptoServiceProvider 基于一种对称加密算法。对称加密需要密钥和初始化矢量 (IV) 来加密数据。要解密该数据,您必须拥有此同一密钥和 IV。您还必须使用相同的加密算法。您可以使用下列方法之一生成密钥: 方法 1 您可以提示用户输入密码。然后,将此密码用作密钥和 IV。 方法 2 当您创建对称加密类的新实例时,将为会话自动创建一个新的密钥和 IV。使用由受管理的对称加密类生成的密钥和 IV 来加密和解密文件。 有关如何生成和分发密钥的更多信息,请参见 Microsoft .NET Framework SDK 文档,或访问以下 Microsoft Developer Network (MSDN) 网站: 生成加密密钥和解密密钥 http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/zh-cn/cpguide/html/cpcongeneratingkeysforencryptiondecryption.asp (http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/zh-cn/cpguide/html/cpcongeneratingkeysforencryptiondecryption.asp) 添加以下函数为会话生成一个新的密钥(按照步骤 4 的方法 2 中的说明): // Call this function to remove the key from memory after use for security. [System.Runtime.InteropServices.DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="RtlZeroMemory")] public static extern bool ZeroMemory(ref string Destination, int Length); // Function to Generate a 64 bits Key. static string GenerateKey() { // Create an instance of Symetric Algorithm. Key and IV is generated automatically. DESCryptoServiceProvider desCrypto =(DESCryptoServiceProvider)DESCryptoServiceProvider.Create(); // Use the Automatically generated key for Encryption. return ASCIIEncoding.ASCII.GetString(desCrypto.Key); } 在您的类中创建一个命名为 EncryptFile 的方法。EncryptFile 类必须具有以下 3 个参数: sInputFilename sOutputFilename sKey(用于加密和解密文件的密钥。) static void EncryptFile(string sInputFilename, string sOutputFilename, string sKey) 在 EncryptFile 过程中,创建一个输入 FileStream 对象和一个输出 FileStream 对象。这些对象可以从目标文件中读取和向其中写入。 FileStream fsInput = new FileStream(sInputFilename, FileMode.Open, FileAccess.Read); FileStream fsEncrypted = new FileStream(sOutputFilename, FileMode.Create, FileAccess.Write); 声明一个 DESCryptoServiceProvider 类的实例。这表示对文件使用的实际加密和解密技术。此时,如果您更喜欢使用 RSAsecutiry 或另一种加密技术,则可以创建一个不同的提供程序。 DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider(); 必须以字节数组的形式给加密提供程序提供密钥。System.Text 命名空间提供了一个名为 GetBytes() 的函数。GetBytes() 函数的编码特征之一是,它取一个字符串,然后返回一个字节数组。各种加密技术采用的密钥长度是不相同的。例如,数据加密标准 (DES) 使用等于 8 个字节或 8 个字符的 64 位密钥。 如果您不提供密钥,提供程序就会随机生成一个密钥。这将成功地加密文件,但是无法解密文件。请注意,您还必须提供初始化矢量 (IV)。该值用作加密的一部分。与密钥相似,如果您未提供 IV,提供程序就会随机生成一个。由于该值对于加密和解密必须相同,所以不能让提供程序随机生成这些值。 DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); 创建一个 CryptoStream 类的实例,方法是:使用加密提供程序获得一个加密对象(CreateEncryptor),并将现有的输出 FileStream 对象作为构造函数的一部分。 ICryptoTransform desencrypt = DES.CreateEncryptor(); CryptoStream cryptostream = new CryptoStream(fsEncrypted, desencrypt, CryptoStreamMode.Write); 读入输入文件,然后写出到输出文件。传递 CryptoStream 对象,文件将使用您提供的密钥加密。 byte[] bytearrayinput = new byte[fsInput.Length - 1]; fsInput.Read(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length); cryptostream.Write(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length); 回到顶端 解密文件 要解密文件,请按照下列步骤操作: 创建一个方法,然后将它命名为 DecryptFile。解密过程与加密过程相似,但 DecryptFile 过程与 EncryptFile 过程有两个关键区别。 CryptoStream 对象是使用 CreateDecryptor 而非 CreateEncryptor 创建的,这将指定对象的使用方式。 在将解密的文本写入到目标文件时,CryptoStream 对象现在是源,而不是目标流。 static void DecryptFile(string sInputFilename, string sOutputFilename, string sKey) { DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider(); //A 64 bit key and IV is required for this provider. //Set secret key For DES algorithm. DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); //Set initialization vector. DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); //Create a file stream to read the encrypted file back. FileStream fsread = new FileStream(sInputFilename, FileMode.Open, FileAccess.Read); //Create a DES decryptor from the DES instance. ICryptoTransform desdecrypt = DES.CreateDecryptor(); //Create crypto stream set to read and do a //DES decryption transform on incoming bytes. CryptoStream cryptostreamDecr = new CryptoStream(fsread, desdecrypt, CryptoStreamMode.Read); //Print the contents of the decrypted file. StreamWriter fsDecrypted = new StreamWriter(sOutputFilename); fsDecrypted.Write(new StreamReader(cryptostreamDecr).ReadToEnd()); fsDecrypted.Flush(); fsDecrypted.Close(); } 将以下几行添加到 Main() 过程,以调用 EncryptFile 和 DecryptFile: static void Main() { // Must be 64 bits, 8 bytes. // Distribute this key to the user who will decrypt this file. string sSecretKey; // Get the key for the file to encrypt. sSecretKey = GenerateKey(); // For additional security pin the key. GCHandle gch = GCHandle.Alloc( sSecretKey,GCHandleType.Pinned ); // Encrypt the file. EncryptFile(@"C:/MyData.txt", @"C:/Encrypted.txt", sSecretKey); // Decrypt the file. DecryptFile(@"C:/Encrypted.txt", @"C:/Decrypted.txt", sSecretKey); // Remove the key from memory. ZeroMemory(gch.AddrOfPinnedObject(), sSecretKey.Length * 2); gch.Free(); } 保存文件。运行您的应用程序。确保输入文件名使用的路径指向一个现有文件。 测试过程 用一个文本文件 (.txt) 测试此代码,确认它可对此文件进行正确的加密和解密。确保将文件解密到一个新文件(如本文中的 Main() 过程中所示),而不是解密到原来的文件中。检查解密后的文件,然后与原文件进行比较。 回到顶端 完整代码列表 using System; using System.IO; using System.Security; using System.Security.Cryptography; using System.Runtime.InteropServices; using System.Text; namespace CSEncryptDecrypt { class Class1 { // Call this function to remove the key from memory after use for security [System.Runtime.InteropServices.DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="RtlZeroMemory")] public static extern bool ZeroMemory(IntPtr Destination, int Length); // Function to Generate a 64 bits Key. static string GenerateKey() { // Create an instance of Symetric Algorithm. Key and IV is generated automatically. DESCryptoServiceProvider desCrypto =(DESCryptoServiceProvider)DESCryptoServiceProvider.Create(); // Use the Automatically generated key for Encryption. return ASCIIEncoding.ASCII.GetString(desCrypto.Key); } static void EncryptFile(string sInputFilename, string sOutputFilename, string sKey) { FileStream fsInput = new FileStream(sInputFilename, FileMode.Open, FileAccess.Read); FileStream fsEncrypted = new FileStream(sOutputFilename, FileMode.Create, FileAccess.Write); DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider(); DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); ICryptoTransform desencrypt = DES.CreateEncryptor(); CryptoStream cryptostream = new CryptoStream(fsEncrypted, desencrypt, CryptoStreamMode.Write); byte[] bytearrayinput = new byte[fsInput.Length]; fsInput.Read(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length); cryptostream.Write(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length); cryptostream.Close(); fsInput.Close(); fsEncrypted.Close(); } static void DecryptFile(string sInputFilename, string sOutputFilename, string sKey) { DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider(); //A 64 bit key and IV is required for this provider. //Set secret key For DES algorithm. DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); //Set initialization vector. DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey); //Create a file stream to read the encrypted file back. FileStream fsread = new FileStream(sInputFilename, FileMode.Open, FileAccess.Read); //Create a DES decryptor from the DES instance. ICryptoTransform desdecrypt = DES.CreateDecryptor(); //Create crypto stream set to read and do a //DES decryption transform on incoming bytes. CryptoStream cryptostreamDecr = new CryptoStream(fsread, desdecrypt, CryptoStreamMode.Read); //Print the contents of the decrypted file. StreamWriter fsDecrypted = new StreamWriter(sOutputFilename); fsDecrypted.Write(new StreamReader(cryptostreamDecr).ReadToEnd()); fsDecrypted.Flush(); fsDecrypted.Close(); } static void Main() { // Must be 64 bits, 8 bytes. // Distribute this key to the user who will decrypt this file. string sSecretKey; // Get the Key for the file to Encrypt. sSecretKey = GenerateKey(); // For additional security Pin the key. GCHandle gch = GCHandle.Alloc( sSecretKey,GCHandleType.Pinned ); // Encrypt the file. EncryptFile(@"C:/MyData.txt", @"C:/Encrypted.txt", sSecretKey); // Decrypt the file. DecryptFile(@"C:/Encrypted.txt", @"C:/Decrypted.txt", sSecretKey); // Remove the Key from memory. ZeroMemory(gch.AddrOfPinnedObject(), sSecretKey.Length * 2); gch.Free(); } } }

http://support.microsoft.com/kb/307010/zh-cn


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