【加密算法】AES
一、简介
AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高。
用AES加密2000年10月,NIST(美国国家标准和技术协会)宣布通过从15种候选算法中选出的一项新的密匙加密标准。Rijndael被选中成为将来的 AES。Rijndael是在1999年下半年,由研究员Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 创建的。AES正日益成为加密各种形式的电子数据的实际标准。
美国标准与技术研究院(NIST)于2002年5月26日制定了新的高级加密标准(AES)规范。
AES算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。
AES使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。AES是一个迭代的、对称密钥分组的密码,它可以使用128、192和256位密钥,并且用128位(16字节)分组加密和解密数据。
与公共密钥加密使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。迭代加密使用一个循环结构,在该循环中重复置换和替换输入数据。
二、实现
/// <summary>
/// AES加解密
/// ECB模式,偏移向量不起作用
/// 当前代码的密钥、偏移向量不可以含有中文
/// 如需跟java、php通用加解密,参数需一致
/// </summary>
public class AesHelper
{
//默认密钥、初始化向量
private static readonly string _Key = "Q3zmD8v^LWYu5QsX"; //默认密钥 长度可为16位、24位、32位
private static readonly string _Vector = "figQi#gxIxqcnaKr"; //默认偏移向量 长度为16位 /// <summary>
/// AES加密
/// 密码:默认
/// 偏移量:默认
/// 模式:CBC
/// 填充:PKCS7
/// 输出:Base64
/// 编码:UTF8
/// </summary>
/// <param name="plaintext">明文</param>
/// <returns>大写的密文</returns>
public static string Encrypt(string plaintext)
{
return Encrypt(plaintext, _Key, _Vector);
} /// <summary>
/// AES加密
/// 密码:默认
/// 偏移量:默认
/// 模式:CBC
/// 填充:PKCS7
/// 输出:自定义
/// 编码:UTF8
/// </summary>
/// <param name="plaintext">明文</param>
/// <returns>大写的密文</returns>
public static string Encrypt(string plaintext, OutputMethod method)
{
return Encrypt(plaintext, _Key, _Vector, method);
} /// <summary>
/// AES加密
/// 密码:自定义
/// 偏移量:自定义
/// 模式:CBC
/// 填充:PKCS7
/// 输出:Base64
/// 编码:UTF8
/// </summary>
/// <param name="plaintext">明文</param>
/// <param name="key">密码,16、24、32位,不含中文</param>
/// <param name="iv">偏移量,16位,不含中文</param>
/// <param name="cipher">加密模式</param>
/// <param name="padding">填充</param>
/// <returns></returns>
public static string Encrypt(string plaintext, string key, string iv, OutputMethod method = OutputMethod.Base64, CipherMode cipher = CipherMode.CBC, PaddingMode padding = PaddingMode.PKCS7)
{
if (String.IsNullOrEmpty(plaintext))
{
throw new ArgumentNullException("明文不能为空");
} Encoding encoding = Encoding.UTF8;
byte[] byteContent = encoding.GetBytes(plaintext);
byte[] byteKey = encoding.GetBytes(key);
byte[] byteIV = encoding.GetBytes(iv); Rijndael rjd = Rijndael.Create();
rjd.Key = byteKey;
rjd.IV = byteIV;
rjd.Mode = cipher;
rjd.Padding = padding; using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
CryptoStream cStream = new CryptoStream(ms, rjd.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write);
cStream.Write(byteContent, , byteContent.Length);
cStream.FlushFinalBlock(); byte[] result = ms.ToArray();
return EadUtil.Output(result, method);
}
} /// <summary>
/// AES解密
/// 密码:默认
/// 偏移量:默认
/// 模式:CBC
/// 填充:PKCS7
/// 编码:UTF8
/// </summary>
/// <param name="ciphertext">密文</param>
/// <returns>返回明文</returns>
public static string Decrypt(string ciphertext)
{
return Decrypt(ciphertext, _Key, _Vector);
} /// <summary>
/// AES解密
/// 密码:默认
/// 偏移量:默认
/// 模式:CBC
/// 填充:PKCS7
/// 编码:UTF8
/// </summary>
/// <param name="ciphertext">密文</param>
/// <returns>返回明文</returns>
public static string Decrypt(string ciphertext, OutputMethod method)
{
return Decrypt(ciphertext, _Key, _Vector, method);
} /// <summary>
/// AES解密
/// 密码:自定义
/// 偏移量:自定义
/// 模式:CBC
/// 填充:PKCS7
/// 编码:UTF8
/// </summary>
/// <param name="ciphertext">密文</param>
/// <param name="key">密码,16、24、32位,不含中文</param>
/// <param name="iv">偏移量,16位,不含中文</param>
/// <param name="cipher">加密模式</param>
/// <param name="padding">填充</param>
/// <returns></returns>
public static string Decrypt(string ciphertext, string key, string iv, OutputMethod method = OutputMethod.Base64, CipherMode cipher = CipherMode.CBC, PaddingMode padding = PaddingMode.PKCS7)
{
if (String.IsNullOrEmpty(ciphertext))
{
throw new ArgumentNullException("密文不能为空");
} byte[] buffer = EadUtil.Input(ciphertext, method); Encoding encoding = Encoding.UTF8;
byte[] byteKey = encoding.GetBytes(key);
byte[] byteIV = encoding.GetBytes(iv); Rijndael aes = Rijndael.Create();
aes.Key = byteKey;
aes.IV = byteIV;
aes.Mode = cipher;
aes.Padding = padding; using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
CryptoStream cStream = new CryptoStream(ms, aes.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write);
cStream.Write(buffer, , buffer.Length);
cStream.FlushFinalBlock();
ms.Close();
return encoding.GetString(ms.ToArray());
}
}
}
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