我想在 ASP.NET MVC 应用程序中加密一些数据，以防止用户篡改它。我可以使用 Cryptography 类来进行实际的加密/解密，没有问题。主要问题是找出存储加密密钥的位置并管理对它的更改。
由于 ASP.NET 已经为各种事情（ViewData 加密等）维护了一个 machineKey，我想知道是否有任何 ASP.NET 函数可以让我使用 machineKey 加密/解密我自己的数据？这样我就不必设计自己的密钥管理系统了。
【问题讨论】：
标签： .net asp.net security cryptography
对于 .NET Framwork 4.5，您应该使用新的 API：
public class StringProtector
{
private const string Purpose = "Authentication Token";
public string Protect(string unprotectedText)
{
var unprotectedBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(unprotectedText);
var protectedBytes = MachineKey.Protect(unprotectedBytes, Purpose);
var protectedText = Convert.ToBase64String(protectedBytes);
return protectedText;
}
public string Unprotect(string protectedText)
{
var protectedBytes = Convert.FromBase64String(protectedText);
var unprotectedBytes = MachineKey.Unprotect(protectedBytes, Purpose);
var unprotectedText = Encoding.UTF8.GetString(unprotectedBytes);
return unprotectedText;
}
}
理想情况下，“目的”应该是一个已知的一次性有效值，以防止伪造。
【讨论】：
ASP.NET 4.0 中的新 MachineKey 类完全符合您的要求。
例如：
public static class StringEncryptor {
public static string Encrypt(string plaintextValue) {
var plaintextBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(plaintextValue);
return MachineKey.Encode(plaintextBytes, MachineKeyProtection.All);
}
public static string Decrypt(string encryptedValue) {
try {
var decryptedBytes = MachineKey.Decode(encryptedValue, MachineKeyProtection.All);
return Encoding.UTF8.GetString(decryptedBytes);
}
catch {
return null;
}
}
}
更新：如 here 所述，请注意如何使用它，否则您可能会允许他人伪造表单身份验证令牌。
【讨论】：
我猜不是直接的。我不记得我是从哪里得到这个的，可能是 Reflector 和一些博客的组合。
public abstract class MyAwesomeClass
{
private static byte[] cryptKey;
private static MachineKeySection machineKeyConfig =
(MachineKeySection)ConfigurationManager
.GetSection("system.web/machineKey");
// ... snip ...
static MyAwesomeClass()
{
string configKey;
byte[] key;
configKey = machineKeyConfig.DecryptionKey;
if (configKey.Contains("AutoGenerate"))
{
throw new ConfigurationErrorsException(
Resources.MyAwesomeClass_ExplicitAlgorithmRequired);
}
key = HexStringToByteArray(configKey);
cryptKey = key;
}
// ... snip ...
protected static byte[] Encrypt(byte[] inputBuffer)
{
SymmetricAlgorithm algorithm;
byte[] outputBuffer;
if (inputBuffer == null)
{
throw new ArgumentNullException("inputBuffer");
}
algorithm = GetCryptAlgorithm();
using (var ms = new MemoryStream())
{
algorithm.GenerateIV();
ms.Write(algorithm.IV, 0, algorithm.IV.Length);
using (var cs = new CryptoStream(
ms,
algorithm.CreateEncryptor(),
CryptoStreamMode.Write))
{
cs.Write(inputBuffer, 0, inputBuffer.Length);
cs.FlushFinalBlock();
}
outputBuffer = ms.ToArray();
}
return outputBuffer;
}
protected static byte[] Decrypt(string input)
{
SymmetricAlgorithm algorithm;
byte[] inputBuffer, inputVectorBuffer, outputBuffer;
if (input == null)
{
throw new ArgumentNullException("input");
}
algorithm = GetCryptAlgorithm();
outputBuffer = null;
try
{
inputBuffer = Convert.FromBase64String(input);
inputVectorBuffer = new byte[algorithm.IV.Length];
Array.Copy(
inputBuffer,
inputVectorBuffer,
inputVectorBuffer.Length);
algorithm.IV = inputVectorBuffer;
using (var ms = new MemoryStream())
{
using (var cs = new CryptoStream(
ms,
algorithm.CreateDecryptor(),
CryptoStreamMode.Write))
{
cs.Write(
inputBuffer,
inputVectorBuffer.Length,
inputBuffer.Length - inputVectorBuffer.Length);
cs.FlushFinalBlock();
}
outputBuffer = ms.ToArray();
}
}
catch (FormatException e)
{
throw new CryptographicException(
"The string could not be decoded.", e);
}
return outputBuffer;
}
// ... snip ...
private static SymmetricAlgorithm GetCryptAlgorithm()
{
SymmetricAlgorithm algorithm;
string algorithmName;
algorithmName = machineKeyConfig.Decryption;
if (algorithmName == "Auto")
{
throw new ConfigurationErrorsException(
Resources.MyAwesomeClass_ExplicitAlgorithmRequired);
}
switch (algorithmName)
{
case "AES":
algorithm = new RijndaelManaged();
break;
case "3DES":
algorithm = new TripleDESCryptoServiceProvider();
break;
case "DES":
algorithm = new DESCryptoServiceProvider();
break;
default:
throw new ConfigurationErrorsException(
string.Format(
CultureInfo.InvariantCulture,
Resources.MyAwesomeClass_UnrecognizedAlgorithmName,
algorithmName));
}
algorithm.Key = cryptKey;
return algorithm;
}
private static byte[] HexStringToByteArray(string str)
{
byte[] buffer;
if (str == null)
{
throw new ArgumentNullException("str");
}
if (str.Length % 2 == 1)
{
str = '0' + str;
}
buffer = new byte[str.Length / 2];
for (int i = 0; i < buffer.Length; ++i)
{
buffer[i] = byte.Parse(
str.Substring(i * 2, 2),
NumberStyles.HexNumber,
CultureInfo.InvariantCulture);
}
return buffer;
}
}
告诫购买者！
【讨论】：
如果您使用的是 3.5 或更早版本，则可以避免大量代码，只需执行以下操作：
public static string Encrypt(string cookieValue)
{
return FormsAuthentication.Encrypt(new FormsAuthenticationTicket(1,
string.Empty,
DateTime.Now,
DateTime.Now.AddMinutes(20160),
true,
cookieValue));
}
public static string Decrypt(string encryptedTicket)
{
return FormsAuthentication.Decrypt(encryptedTicket).UserData;
}
我的一位同事说服了我，我认为对于自定义 cookie 这样做是相当合理的，如果不是为了一般加密需求。
【讨论】：
您也许可以重用MembershipProvider.EncryptPassword 方法，该方法又使用MachineKeySection 类的一些（不幸的是内部）加密方法。
【讨论】：