面试题：C#中常见加密算法的实现

使用C#实现AES加密算法

using System;
using System.IO;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

public class AESHelper
{
    private static byte[] GenerateKey(string password, byte[] salt, int keySize)
    {
        using (Rfc2898DeriveBytes deriveBytes = new Rfc2898DeriveBytes(password, salt, 1000))
        {
            return deriveBytes.GetBytes(keySize / 8);
        }
    }

    public static string Encrypt(string plainText, string password, string salt)
    {
        byte[] iv = new byte[16];
        byte[] saltBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(salt);
        byte[] key = GenerateKey(password, saltBytes, 256);

        using (Aes aesAlg = Aes.Create())
        {
            aesAlg.Key = key;
            aesAlg.IV = iv;
            aesAlg.Mode = CipherMode.CBC;
            aesAlg.Padding = PaddingMode.PKCS7;

            ICryptoTransform encryptor = aesAlg.CreateEncryptor(aesAlg.Key, aesAlg.IV);

            using (MemoryStream msEncrypt = new MemoryStream())
            {
                using (CryptoStream csEncrypt = new CryptoStream(msEncrypt, encryptor, CryptoStreamMode.Write))
                {
                    using (StreamWriter swEncrypt = new StreamWriter(csEncrypt))
                    {
                        swEncrypt.Write(plainText);
                    }
                    byte[] encrypted = msEncrypt.ToArray();
                    byte[] combined = new byte[iv.Length + encrypted.Length];
                    Buffer.BlockCopy(iv, 0, combined, 0, iv.Length);
                    Buffer.BlockCopy(encrypted, 0, combined, iv.Length, encrypted.Length);
                    return Convert.ToBase64String(combined);
                }
            }
        }
    }

    public static string Decrypt(string cipherText, string password, string salt)
    {
        byte[] combined = Convert.FromBase64String(cipherText);
        byte[] iv = new byte[16];
        byte[] encrypted = new byte[combined.Length - iv.Length];
        Buffer.BlockCopy(combined, 0, iv, 0, iv.Length);
        Buffer.BlockCopy(combined, iv.Length, encrypted, 0, encrypted.Length);

        byte[] saltBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(salt);
        byte[] key = GenerateKey(password, saltBytes, 256);

        using (Aes aesAlg = Aes.Create())
        {
            aesAlg.Key = key;
            aesAlg.IV = iv;
            aesAlg.Mode = CipherMode.CBC;
            aesAlg.Padding = PaddingMode.PKCS7;

            ICryptoTransform decryptor = aesAlg.CreateDecryptor(aesAlg.Key, aesAlg.IV);

            using (MemoryStream msDecrypt = new MemoryStream(encrypted))
            {
                using (CryptoStream csDecrypt = new CryptoStream(msDecrypt, decryptor, CryptoStreamMode.Read))
                {
                    using (StreamReader srDecrypt = new StreamReader(csDecrypt))
                    {
                        return srDecrypt.ReadToEnd();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

AES算法特点

安全性高：AES是一种对称密钥加密算法，经过广泛的分析和实践验证，能有效抵御各种已知的密码分析攻击，如差分攻击、线性攻击等。
效率高：在现代处理器上，AES算法的执行速度较快，可以在硬件和软件上高效实现，适用于大量数据的加密和解密操作。
灵活性：支持多种密钥长度（128位、192位、256位），用户可以根据安全需求选择合适的密钥长度。
标准化：是美国联邦政府采用的标准对称加密算法，被广泛应用于各种行业和国际标准中。

AES算法应用场景

数据传输加密：在网络通信中，如HTTPS协议，AES用于对传输的数据进行加密，防止数据在传输过程中被窃取或篡改，保护用户隐私和数据安全。
数据存储加密：对存储在硬盘、云端等介质上的数据进行加密，即使存储设备丢失或被盗，数据也难以被解密获取，如全盘加密技术常使用AES算法。
移动设备加密：许多移动操作系统采用AES算法对设备中的敏感数据进行加密，保障移动设备用户的数据安全。
企业数据保护：企业内部对敏感数据，如财务信息、商业机密等进行加密存储和传输，防止数据泄露。

面试题：C#中常见加密算法的实现

知识考点

面试题答案

使用C#实现AES加密算法

AES算法特点

AES算法应用场景