.Net之美读书笔记9

加密与解密

在消息传输的情境下，加密与解密是为了保证消息的安全。

保证消息安全的三要性

• 完整性 消息的接收方可以确保消息在传输过程中没被篡改过
• 保密性 消息的发送方能够确定消息只有预期的接收方可理解（第三方截获的消息加密，不能理解）
• 可认证性 消息的接受方可以确定消息是谁发来的

散列算法保证消息的完整性

散列算法可以对任何数据进行散列运算的到摘要。散列算法的特点：运算的不可逆性 源极小修改摘要不同 摘要为64bit或128bit
消息进行散列运算产生摘要，发送发将消息和摘要发送给接受方，接收方收到后以相同的散列算法得到消息摘要，再将两份摘要比对。发送方和接收方对消息加盐，得到摘要，放在第三方修改消息同事修改摘要。

    public class Sender
    {
        private string message = "Hello World!";
        private string salt = "[good]";

        private byte[] GetHasHData(string message)
        {
            HashAlgorithm alg = HashAlgorithm.Create("SHA1");
            byte[] plainData = Encoding.Default.GetBytes(this.salt + message);
            byte[] hashData = alg.ComputeHash(plainData);
            return hashData;
        }

        public Tuple<byte[], string> SendMessage()
        {
            byte[] hashData = this.GetHasHData(message);
            return Tuple.Create(hashData, message);
        }
    }
     public class Receiver
    {
        private string message = string.Empty;
        private string salt = "[good]";

        public bool ReceiveData(Tuple<byte[], string> data)
        {
            byte[] sourceHashData = data.Item1;
            string msg = data.Item2;

            HashAlgorithm alg = HashAlgorithm.Create("SHA1");
            byte[] plainData = Encoding.Default.GetBytes(this.salt + msg);
            byte[] hashData = alg.ComputeHash(plainData);

            if(sourceHashData.SequenceEqual(hashData))
            {
                this.message = msg;
                return true;
            }
            else
            {
                return false;
            }
        }

        public void DisplayMsg()
        {
            Console.WriteLine(this.message);
        }
    }
    //调用
     Sender sender = new Sender();
            Receiver receiver = new Receiver();
            if (receiver.ReceiveData(sender.SendMessage()))
            {
                receiver.DisplayMsg();
            }

这里散列算法都继承自HashAlgorithm,创建方法为HashAlgorithm.Create("SHA1")，通过传入不同的参数得到不同的算法（MD5，SHA,SHA1等）。

对称加密保证消息的保密性

将消息通过密钥加密得到消息的密文，发送方将密文发送，接收方用同一个密钥对密文进行解密的到原文。

非对称加密

非对称加密有两个密钥，一个公钥，一个私钥。消息经公钥加密得到密文，密文只能经对应的私钥解密为明文。
实现可认证性：甲方（发送方）有甲私钥（自己的私钥）与乙公钥，乙方有甲方公钥与乙私钥（自己的）。

1. 加密性
   甲方用乙方公钥加密为密文，将密文发送给乙方。密文需要乙方私钥解密，第三方无法理解秘闻。
2. 认证性
   甲方用甲私钥加密为密文，发送给乙方。乙方接到消息后用甲公钥解密，能成功解密认证消息是甲方所发。

数字签名

数字签名保证消息的完整性和认证性，用散列得到消息摘要，再对摘要进行非对称加密（为解决对称加密和非对称加密耗时问题）。