使用C#中的RSA加密实现安全通信

本文关键字：实现 安全 通信 加密 RSA 中的 使用 | 更新日期: 2023-09-27 18:28:40

我想实现一个场景，其中两个端点可以使用公钥/私钥加密安全地相互通信。场景如下：

对于A向B:发送消息

A使用A的私钥对消息进行加密。

A使用B的公钥对消息进行加密。

A发送消息。

B收到消息。

B使用A的公钥对消息进行解密。

B使用B的私钥对消息进行解密。

B读到信息。

以下是我在C#中使用RSA加密的内容：

// Alice wants to send a message to Bob:
String plainText = "Hello, World!";
Byte[] plainData = Encoding.Default.GetBytes(plainText);
Byte[] cipherData = null;
RSACryptoServiceProvider alice = new RSACryptoServiceProvider();
RSACryptoServiceProvider bob = new RSACryptoServiceProvider();
var alicePrivateKey = alice.ExportParameters(true);
var alicePublicKey = alice.ExportParameters(false);
var bobPrivateKey = bob.ExportParameters(true);
var bobPublicKey = bob.ExportParameters(false);
RSACryptoServiceProvider messenger = new RSACryptoServiceProvider();
        
messenger.ImportParameters(alicePrivateKey);
cipherData = messenger.Encrypt(plainData, true);
messenger.ImportParameters(bobPublicKey);
cipherData = messenger.Encrypt(cipherData, true);
messenger.ImportParameters(alicePublicKey);
cipherData = messenger.Decrypt(cipherData, true);
messenger.ImportParameters(bobPrivateKey);
cipherData = messenger.Decrypt(cipherData, true);            
String result = Encoding.Default.GetString(alice.Decrypt(cipherData, true));

显然，以下几行有问题：

messenger.ImportParameters(bobPublicKey);
cipherData = messenger.Encrypt(cipherData, true);

它抛出System.Security.Cryptography.CryptographyException，消息为｛"Bad Length"｝。

正如我所看到的，它不能仅仅使用bob密钥的公共部分来加密数据。

有人能告诉我如何在C#中正确地完成我想做的事情吗？

使用C#中的RSA加密实现安全通信

这里有两个问题：

A） 您的协议设计错误。如果你想使用RSA交换消息，算法是这样的：

A使用B的公钥加密消息

A发送消息

B使用B的专用密钥解密消息

（B处理）

B使用A的公钥加密消息

B发送消息

A使用A的专用密钥解密消息

等等。注意A不知道B的私钥，反之亦然。公钥和私钥以这样一种方式相关，即用公钥加密的消息（每个人都知道）只能用相应的私钥解密（只有加密消息的有意接收者知道）。实际上，这就是RSA的全部要点。

至于C#中的实现，一旦您真正理解了底层概念，就可以轻松地处理Crypto类。请参阅此处和此处的示例。

B） RSA非常适合交换少量数据。它用于在不安全的通道上进行密钥交换，而不需要共享秘密。为了交换"正常"数据，使用了对称算法，如AES。因此，我们的想法是从a生成一个随机密码短语和IV，并通过RSA将其发送给B，如a中所述；在双方都知道密码短语和IV之后，他们可以使用共享密钥使用AES加密数据。

这就是SSL的作用，您应该有充分的理由推出自己的SSL流，而不是使用标准的SSL流。

RSA用于加密小于密钥的数据。您使用对称密钥加密大量数据，然后使用RSA共享对称密钥。

有关更多详细信息，您可能会提到这个问题：如何使用RSA加密C#中的文件（巨大数据）

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