快捷導(dǎo)航

C#加解密之DES算法的實(shí)現(xiàn)

更新時(shí)間：2022年08月23日 11:21:42 作者：Csharp小記

DES算法為密碼體制中的對(duì)稱密碼體制，又被稱為美國(guó)數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)。本文將用C#語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)DES算法，文中的示例代碼講解詳細(xì)，感興趣的可以了解一下

前言

說(shuō)完了對(duì)稱加密中的AES，這一篇再來(lái)介紹下DES。

加解密原理什么的就不介紹了，大家可以自行百度（主要我也不太明白，也不需要太明白），大致說(shuō)一下兩者的區(qū)別吧！

首先肯定是加密算法的不同，嗯，這一句完全是廢話，不同的加密方式算法肯定不會(huì)一樣。
AES比DES的運(yùn)算速度更快。
AES比DES破解難度高，相對(duì)比較安全。

代碼實(shí)現(xiàn)的話其實(shí)AES和DES的寫法是基本差不多的，但是這里有一個(gè)參數(shù)問(wèn)題還是需要提一下。在上一篇AES中我們有介紹過(guò)密鑰長(zhǎng)度只能是16、24、32；在DES中的話，密鑰（Key）的長(zhǎng)度是8（由于密鑰的長(zhǎng)度問(wèn)題，所以這里如果使用暴力破解的話，還是有很高的概率可以還原數(shù)據(jù)），有向量（IV）的話，長(zhǎng)度一般也是8；然后就是在AES中我們采用的是Rijndael，在這里我們換成DESCryptoServiceProvider；兩個(gè)加密的實(shí)現(xiàn)代碼主要就是這里的不同，其他基本一模一樣，所以稍微改一下即可。

實(shí)現(xiàn)功能

使用DES加密方式加解密文本數(shù)據(jù)

開(kāi)發(fā)環(huán)境

開(kāi)發(fā)工具：Visual Studio 2013

.NET Framework版本：4.5

實(shí)現(xiàn)代碼

 public class DesUtil
    {
        /// <summary>
        /// DES加密
        /// </summary>
        /// <param name="desModel"></param>
        /// <returns></returns>
        public static byte[] Encrypt(DesModel desModel)
        {
            //使用8位密鑰
            byte[] key8 = new byte[8];
            //如果我們的密鑰不是8為，則自動(dòng)補(bǔ)全到8位
            byte[] byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(desModel.Key.PadRight(key8.Length));
            //復(fù)制密鑰
            Array.Copy(byteKey, key8, key8.Length);

            //使用8位向量
            byte[] iv8 = new byte[8];
            //如果我們的向量不是8為，則自動(dòng)補(bǔ)全到8位
            byte[] byteIv = Encoding.UTF8.GetBytes(desModel.IV.PadRight(iv8.Length));
            //復(fù)制向量
            Array.Copy(byteIv, iv8, iv8.Length);

            // 創(chuàng)建加密對(duì)象
            DESCryptoServiceProvider desProvider = new DESCryptoServiceProvider();
            desProvider.Mode = desModel.Mode;
            desProvider.Padding = desModel.Padding;
            desProvider.Key = key8;
            desProvider.IV = iv8;
            byte[] result = null;
            try
            {
                using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
                {
                    using (CryptoStream EncryptStream = new CryptoStream(ms, desProvider.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                    {
                        EncryptStream.Write(desModel.Data, 0, desModel.Data.Length);
                        EncryptStream.FlushFinalBlock();
                        result = ms.ToArray();
                    }
                }
            }
            catch { }
            return result;
        }

        /// <summary>
        /// DES解密
        /// </summary>
        /// <param name="desModel"></param>
        /// <returns></returns>
        public static byte[] Decrypt(DesModel desModel)
        {
            //使用8位密鑰
            byte[] key8 = new byte[8];
            //如果我們的密鑰不是8為，則自動(dòng)補(bǔ)全到8位
            byte[] byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(desModel.Key.PadRight(key8.Length));
            //復(fù)制密鑰
            Array.Copy(byteKey, key8, key8.Length);

            //使用8位向量
            byte[] iv8 = new byte[8];
            //如果我們的向量不是8為，則自動(dòng)補(bǔ)全到8位
            byte[] byteIv = Encoding.UTF8.GetBytes(desModel.IV.PadRight(iv8.Length));
            //復(fù)制向量
            Array.Copy(byteIv, iv8, iv8.Length);

            // 創(chuàng)建解密對(duì)象
            DESCryptoServiceProvider desProvider = new DESCryptoServiceProvider();
            desProvider.Mode = desModel.Mode;
            desProvider.Padding = desModel.Padding;
            desProvider.Key = key8;
            desProvider.IV = iv8;
            byte[] result = null;
            try
            {
                using (MemoryStream ms = new MemoryStream(desModel.Data))
                {
                    using (CryptoStream DecryptStream = new CryptoStream(ms, desProvider.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Read))
                    {
                        using (MemoryStream msResult = new MemoryStream())
                        {
                            byte[] temp = new byte[1024 * 1024];
                            int len = 0;
                            while ((len = DecryptStream.Read(temp, 0, temp.Length)) > 0)
                            {
                                msResult.Write(temp, 0, len);
                            }

                            result = msResult.ToArray();
                        }
                    }
                }
            }
            catch { }
            return result;
        }

        /// <summary>
        /// DES加密字符串
        /// </summary>
        /// <param name="data"></param>
        /// <param name="key"></param>
        /// <param name="iv"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string Encrypt(string data, string key, string iv = "")
        {
            byte[] bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(data);
            byte[] result = Encrypt(new DesModel
            {
                Data = bytes,
                Key = key,
                IV = iv,
                Mode = CipherMode.CBC,
                Padding = PaddingMode.PKCS7
            });
            if (result == null)
            {
                return "";
            }
            return Convert.ToBase64String(result);
        }

        /// <summary>
        /// DES解密字符串
        /// </summary>
        /// <param name="data"></param>
        /// <param name="key"></param>
        /// <param name="iv"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string Decrypt(string data, string key, string iv = "")
        {
            byte[] bytes = Convert.FromBase64String(data);
            byte[] result = Decrypt(new DesModel
            {
                Data = bytes,
                Key = key,
                IV = iv,
                Mode = CipherMode.CBC,
                Padding = PaddingMode.PKCS7
            });
            if (result == null)
            {
                return "";
            }
            return Encoding.UTF8.GetString(result);
        }


        public class DesModel
        {
            /// <summary>
            /// 需要加密/解密的數(shù)據(jù)
            /// </summary>
            public byte[] Data { get; set; }

            /// <summary>
            /// 密鑰
            /// </summary>
            public string Key { get; set; }

            /// <summary>
            /// 向量
            /// </summary>
            public string IV { get; set; }

            /// <summary>
            /// 加密模式
            /// </summary>
            public CipherMode Mode { get; set; }

            /// <summary>
            /// 填充模式
            /// </summary>
            public PaddingMode Padding { get; set; }
        }
    }

 private void btn_Des_Encrypt_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string result = DesUtil.Encrypt(textBox1.Text, "12345678900987654321");
            textBox2.Text = result;
        }

        private void btn_Des_Decrypt_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            string result = DesUtil.Decrypt(textBox2.Text, "12345678900987654321");
            textBox1.Text = result;

        }