C# RSA加密解密使用Openssl密钥 XML格式密钥和 openssl pem格式密钥互转, C#RSA获取PEM格式密钥

因为实际的需求，需要使用 RSA 的非对称加密信息。所以有了这边文章，简单的说下什么是非对称加密:

非对称加密RSA

简介：
1. 对称加密算法又称现代加密算法。
2. 非对称加密是计算机通信安全的基石，保证了加密数据不会被破解。
3. 非对称加密算法需要两个密钥：公开密钥(publickey) 和私有密(privatekey)
4. 公开密钥和私有密钥是一对

如果用公开密钥对数据进行加密，只有用对应的私有密钥才能解密。
如果用私有密钥对数据进行加密，只有用对应的私有密钥才能解密。

特点：
算法强度复杂，安全性依赖于算法与密钥。
加密解密速度慢。

与对称加密算法的对比：
对称加密只有一种密钥，并且是非公开的，如果要解密就得让对方知道密钥。
非对称加密有两种密钥，其中一个是公开的。

RSA应用场景：
由于RSA算法的加密解密速度要比对称算法速度慢很多，在实际应用中，通常采取
数据本身的加密和解密使用对称加密算法(AES)。
用RSA算法加密并传输对称算法所需的密钥。

这部分的内容可以参考下面的博客，我从这个博客里受益良多。

https://www.cnblogs.com/shoshana-kong/p/10934550.html

好了正式开始今天的内容

一般我们在C#里都是这么使用的，假如我们需要对密码进行加密操作

			// 包含公钥和私钥的rsa对象
			RSACryptoServiceProvider RSA = new RSACryptoServiceProvider( );
			// 等待加密的密码
			byte[] password = Encoding.UTF8.GetBytes( "123456" );
			// 对密码进行加密
			byte[] encrypt = RSA.Encrypt( password, false );

			// 对密码进行解密
			string password2 = Encoding.UTF8.GetString( RSA.Decrypt( encrypt, false ) );
			Console.WriteLine( password2 );

这就是用同一个的密钥进行加密解密操作。但是通常时候，我们会把公钥给客户端，客户端加密之后，把密码发送给服务器，服务器实现解密，然后进行其他的操作。

			// 包含公钥和私钥的rsa对象
			RSACryptoServiceProvider RSA = new RSACryptoServiceProvider( );
			// 生成公钥给客户端使用，注意，就是XML格式的
			string publicKey = RSA.ToXmlString( false );
			Console.WriteLine( publicKey );

			// 客户端进行加密操作
			RSACryptoServiceProvider RsaClient = new RSACryptoServiceProvider( );
			RsaClient.FromXmlString( publicKey );
			// 等待加密的密码
			byte[] password = Encoding.UTF8.GetBytes( "123456" );
			// 对密码进行加密
			byte[] encrypt = RsaClient.Encrypt( password, false );

			// 服务器端收到 encrypt 对密码进行解密
			string password2 = Encoding.UTF8.GetString( RSA.Decrypt( encrypt, false ) );
			Console.WriteLine( password2 );

　　运行之后看看

可以，没有什么问题，接下来，我们看看标准的 OPENSSL 生成的密钥的操作

官网：https://www.openssl.org/

下载地址：http://slproweb.com/download/Win64OpenSSL_Light-1_1_1L.msi

安装好之后，我们就可以进行操作了

我先生成一个私钥

openssl genrsa -out test.key 1024

我们再生成一个公钥

openssl rsa -in test.key -pubout -out test_pub.key

好了，我们公钥私钥都有了，这时候已经可以加密解密了。

我们创建一个文件 pwd.txt 存储个密码 123456

文本文件编码为UTF8

我们现在可以进行加密操作了

openssl rsautl -encrypt -in pwd.txt -inkey test_pub.key -pubin -out pwd.en

　　执行之后就加密成功了

好了，加密成功了，现在我们来看下这个密钥信息，先看私钥

公钥

　emmmm，好像和我们在C#看到的密钥不一样啊，我想在C#里，也使用这个公钥私钥，怎么办？？？？

在经过我几天的研究之后，给大家提供了一个库，来快速方便的解决这个问题

就是大名鼎鼎的 HslCommunication

至于如何安装，可以参考下面的文章：

如果需要教程：Nuget安装教程：http://www.cnblogs.com/dathlin/p/7705014.html

组件的api地址：http://api.hslcommunication.cn

有个demo程序的源代码：

https://github.com/dathlin/HslCommunication

在demo里提供了测试的界面

好了，想必您已经安装了HslCommunication了，现在继续操作

using System.Security.Cryptography;
using HslCommunication.Core.Security;

只要using这两个就可以了，如果需要扩展方法，最好再using一个

using HslCommunication;

代码里应该怎么写呢？

			// 把私钥拷贝过来，就可以对数据进行解析了。
			RSACryptoServiceProvider rsa = RSAHelper.CreateRsaProviderFromPrivateKey( @"-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
MIICXAIBAAKBgQCedjrK/6w7gMapQsN/vyvvohbeLfdEZ/hk3AP6QeKa0D7S8cCa
dOhbM279wXPwwH7S9zLMpEl6BPYk2V0uZzjyMgAQl5dTZZj4esgoJJ9fpHFJlo0/
mSRzv848/s+UmNniYZN7n8764HMZr5C5J67Ky0QOVHPBUMrvrxmXpFJ7zQIDAQAB
AoGAebqnVZRtEdTOR+6S0krgjJi+6nTzM6iPJ6PgploAox8Ac/nlFIJkkNMFG4iF
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k76Yc6NktH82y98pUzkCQDd5JRD2McDLPkAIJERk7lSgkxyt0a8lpD8o/kKYBLtO
am6KPGMGIhEOpgsRXMJYCk7v9gFoPWhcxX4RsMlhsk8=
-----END RSA PRIVATE KEY-----" );
			Console.WriteLine( Encoding.UTF8.GetString( rsa.Decrypt( File.ReadAllBytes( @"E:\SSL\pwd.en" ), false ) ) );

　　运行一下，看看结果

如何创建公钥的RSA对象呢？

			// 把公钥数据拷贝过来，就可以加密了
			RSACryptoServiceProvider rsaPublic = RSAHelper.CreateRsaProviderFromPublicKey( @"-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCedjrK/6w7gMapQsN/vyvvohbe
LfdEZ/hk3AP6QeKa0D7S8cCadOhbM279wXPwwH7S9zLMpEl6BPYk2V0uZzjyMgAQ
l5dTZZj4esgoJJ9fpHFJlo0/mSRzv848/s+UmNniYZN7n8764HMZr5C5J67Ky0QO
VHPBUMrvrxmXpFJ7zQIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----" );
			// 我随便加密个数据
			string pwd = "在座的都是帅哥美女";
			byte[] encrypt = rsaPublic.Encrypt( Encoding.UTF8.GetBytes( pwd ), false );

			// 对上面的加密数据进行解析
			// 把私钥拷贝过来，就可以对数据进行解析了。
			RSACryptoServiceProvider rsa = RSAHelper.CreateRsaProviderFromPrivateKey( @"-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
MIICXAIBAAKBgQCedjrK/6w7gMapQsN/vyvvohbeLfdEZ/hk3AP6QeKa0D7S8cCa
dOhbM279wXPwwH7S9zLMpEl6BPYk2V0uZzjyMgAQl5dTZZj4esgoJJ9fpHFJlo0/
mSRzv848/s+UmNniYZN7n8764HMZr5C5J67Ky0QOVHPBUMrvrxmXpFJ7zQIDAQAB
AoGAebqnVZRtEdTOR+6S0krgjJi+6nTzM6iPJ6PgploAox8Ac/nlFIJkkNMFG4iF
8Vde1d+yNYSrMUIoeIxGScRf+HBngpjSD2Zmdv1yOT2BaULxv+O4HIG5KUt9X+WW
FrwB0KYNnSR5ggwFIuUSY9kEdEghvE7mAbTCImwCQVHhD50CQQDTJLEwWz+nlldI
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QYcsi1REsLdMIgHYCGuxCYHhfCrXmsQIyVUNHL/1nC5B3DgKg71tyXTewhkCQA+J
ju+PHEkhPp1bRjkjCOh84oT9N7wPeno3zf1MT884U2pn2qaFv2n7uvcI48TcXuYO
k76Yc6NktH82y98pUzkCQDd5JRD2McDLPkAIJERk7lSgkxyt0a8lpD8o/kKYBLtO
am6KPGMGIhEOpgsRXMJYCk7v9gFoPWhcxX4RsMlhsk8=
-----END RSA PRIVATE KEY-----" );
			Console.WriteLine( Encoding.UTF8.GetString( rsa.Decrypt( encrypt, false ) ) );

　　在运行下

这样通过openssl或是其他的程序生成的公钥私钥，都可以给C#使用了。

还有个细节是

当C#生成一个RSA对象之后，就默认创建了公钥私钥了。虽然C#提供了导出XML格式的公钥私钥，但是这不是我们想要的，或是提供给别人，就蒙圈了

那么如何导出PEM的公钥私钥数据呢？

			// 生成一个rsa算法的私钥和公钥
			RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider( 1024 );
			// 下面两种方法都可以导出私钥的
			// byte[] privateKey = RSAHelper.GetPrivateKeyFromRSA( rsa );
			byte[] privateKey = rsa.GetPEMPrivateKey( );
			Console.WriteLine( Convert.ToBase64String( privateKey ) );
			// 导出公钥
			// byte[] publicKey = RSAHelper.GetPublicKeyFromRSA( rsa );
			byte[] publicKey = rsa.GetPEMPublicKey( );
			Console.WriteLine( "==============================以下是公钥" );
			Console.WriteLine( Convert.ToBase64String( publicKey ) );

　运行一下看看

这个密钥生成到底对不对呢？

我们把密钥拷贝到SSL文件路径下

重新加密解密看看

openssl rsautl -encrypt -in pwd.txt -inkey test_pub.key -pubin -out pwd.en

　　解密

openssl rsautl -decrypt -in pwd.en -inkey test.key -out pwd1.txt

可以看到非常的准确，再尝试下，C#解析密钥

还是之前的代码，但是私钥换了

非常正确！！

经过测试，符合要求，感谢使用。

posted @ 2021-09-04 21:41 dathlin 阅读(3801) 评论(0) 编辑收藏举报

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