c#与JavaScript实现对用户名、密码进行RSA非对称加密

博主最近手上这个项目呢（就是有上百个万恶的复杂excel需要解析的那个项目，参见博客：http://www.cnblogs.com/csqb-511612371/p/4885930.html），由于是一个内网项目，安全性要求很低，不需要做什么报文加密。

但是总觉得用户名密码都是明文传输，略微有点坑甲方...

想了想，那就做个RSA加密，把用户名、密码做密文传输吧...至于为什么是RSA，因为也想趁机学习一下，DES、MD5什么的以前都做过了，不想又复制粘贴敷衍了事，怎么说领导还给了3天时间呢...

咱可是有原则的程序员。

 

首先要感谢博客园一些前辈们相关的一些文章，让博主一个只知道RSA基本概念的人在很短的时间内就成功实现了JS进行加密，C#进行解密的一个过程。

大概看了10来篇文章，感觉差不多了才开始写的自己的代码...
很难再具体回忆到从哪一篇文章获益最大，只能在此统一表示感谢！

 

写代码之前大概整理出一个整体流程：

0.后台实现两个基础方法：

（1）CreateRsaKeyPair()方法，产生一对RSA私钥公钥，并配以唯一的键值key

（2）DecryptRSA()方法，对密文进行RSA解密

1.用户访问客户端，客户端向服务器请求获取一个RSA公钥以及键值key，存储在本地

2.用户在本地公钥失效前发起登录请求，则使用已有公钥对用户密码进行加密；若已过期则执行1后再加密

3.客户端将密文与key一起传回后台

4.后台通过key找到缓存里面的私钥，对密文进行解密

 

OK，我们先来看看c#对应的两个基础方法

 1          /// <summary> 2         /// 产生一组RSA公钥、私钥 3         /// </summary> 4         /// <returns></returns> 5         public static Dictionary<string, string> CreateRsaKeyPair() 6         { 7             var keyPair = new Dictionary<string, string>(); 8             var rsaProvider = new RSACryptoServiceProvider(1024); 9             RSAParameters parameter = rsaProvider.ExportParameters(true);10             keyPair.Add("PUBLIC", BytesToHexString(parameter.Exponent) + "," + BytesToHexString(parameter.Modulus));11             keyPair.Add("PRIVATE", rsaProvider.ToXmlString(true));12             return keyPair;13         }14 15         /// <summary>16         /// RSA解密字符串17         /// </summary>18         /// <param name="encryptData">密文</param>19         /// <param name="privateKey">私钥</param>20         /// <returns>明文</returns>21         public static string DecryptRSA(string encryptData, string privateKey)22         {23             string decryptData = "";24             try25             {26                 var provider = new RSACryptoServiceProvider();27                 provider.FromXmlString(privateKey);28 29                 byte[] result = provider.Decrypt(HexStringToBytes(encryptData), false);30                 ASCIIEncoding enc = new ASCIIEncoding();31                 decryptData = enc.GetString(result);32             }33             catch (Exception e)34             {35                 throw new Exception("RSA解密出错!", e);36             }37             return decryptData;38         }39 40         private static string BytesToHexString(byte[] input)41         {42             StringBuilder hexString = new StringBuilder(64);43 44             for (int i = 0; i < input.Length; i++)45             {46                 hexString.Append(String.Format("{0:X2}", input[i]));47             }48             return hexString.ToString();49         }50 51         public static byte[] HexStringToBytes(string hex)52         {53             if (hex.Length == 0)54             {55                 return new byte[] { 0 };56             }57 58             if (hex.Length % 2 == 1)59             {60                 hex = "0" + hex;61             }62 63             byte[] result = new byte[hex.Length / 2];64 65             for (int i = 0; i < hex.Length / 2; i++)66             {67                 result[i] = byte.Parse(hex.Substring(2 * i, 2), System.Globalization.NumberStyles.AllowHexSpecifier);68             }69 70             return result;71         }

注：

两个私有方法是进行16进制的转换，因为js前端rsa加密时要求的参数需要是16进制字符串。

其实博主认为比较好的方法是：后台不做转换，直接提供与接收普通字符串，由客户端按自身需要自己做类型转换。

博主这儿客户端就是一个web网站，正好后台以前又有这么两个转换方法，故在后台做了16进制转换。

下面贴出不做转换产生公钥私钥的代码（替换第10/11行代码）：

1 keyPair.Add("PUBLIC", rsaProvider.ToXmlString(false));2 keyPair.Add("PRIVATE", rsaProvider.ToXmlString(true));

 

我们还需要一个独立的获取RSA公钥的接口：

 1         /// <summary> 2         /// 获取RSA公钥 3         /// </summary> 4         /// <returns></returns> 5         [Route("api/UC/GetRsaPublicKey")] 6         [HttpGet] 7         [Anonymous] 8         public GetRsaPublicKeyResult GetRsaPublicKey() 9         {10             var rsaKeys = Security.CreateRsaKeyPair();11 12              var key = Guid.NewGuid().ToString();13             //添加RSA密钥到缓存14             CacheDataManager.DataInsert(key, rsaKeys["PRIVATE"], DateTime.Now.AddMinutes(10));15 16             return new GetRsaPublicKeyResult()17             {18                 Code = 0,19                 RsaPublicKey = rsaKeys["PUBLIC"],20                 Key= key21             };22         }

 

那么我们的登录接口就该做成这样：

 1         /// <summary> 2         /// 用户登录 3         /// RSA加密密码 4         /// </summary> 5         /// <returns></returns> 6         [Route("api/UC/Login")] 7         [HttpPost] 8         [Anonymous] 9         public LoginResult Login([FromBody] LoginModel loginModel)10         {11             var privateKey = CacheDataManager.GetPrivateKey(loginModel.key);12             if (!string.IsNullOrEmpty(privateKey))13             {14                 // 移除缓存15                 CacheDataManager.RemoveKey(privateKey);16 17                 if (string.IsNullOrEmpty(loginModel.phoneNumber))18                 {19                     throw new UserDisplayException("请输入用户名!");20                 }21 22                 if (string.IsNullOrEmpty(loginModel.password))23                 {24                     throw new UserDisplayException("请输入密码!");25                 }26 27                 var password = Security.DecryptRSA(loginModel.password, privateKey);28                 loginModel.password = password;29 30                 var result = accountInfoService.User_Login(loginModel.phoneNumber, loginModel.password, loginModel.userType);31 32                 // 产生令牌33                 var token = CreateToken(result.UUID, loginModel.userType.ToString());34 35                 return new LoginResult()36                 {37                     Code = 0,38                     UserPrefect = result.UserPrefect,39                     Token = token,40                     IMName = result.IMName,41                     IMPassword = result.IMPassword,42                     LetterIntentCount = result.LetterIntentCount43                 };44             }45             else46             {47                 throw new Exception("非法密钥key值!");48             }49         }

注：

1.我们需要客户端回传key值，以确认该用户使用公钥对应密钥

2.对密文进行RSA解密

 

那么我们再来看看前端界面应该怎么做

1.我们需要三个文件：Barrett.js    BigInt.js    RSA.js

下载地址：http://download.csdn.net/detail/cb511612371/9202207

2.在引用jquery后添加对三个文件的引用

1     <script src="Libs/jquery/jquery-1.8.3.js"></script>2     <script src="Libs/jquery.cookie.js"></script>3     <script src="Libs/BigInt.js"></script>4     <script src="Libs/RSA.js"></script>5     <script src="Libs/Barrett.js"></script>

3.写一个获取公钥的js方法到common.js文件(尽量将这个方法的调用放在用户不经意之间，在用户触发登录事件之前执行一次，避免等到用户点击登录的时候再调用造成停顿 )

 1         // 获取RSA公钥 2         var getPublicKey=function () { 3             if(getCookie("publicKey")==null){ 4               $.ajax({ 5                 url: "/api/UC/GetRsaPublicKey", 6                 type: "get", 7                 contentType: "application/x-www-form-urlencoded; charset=utf-8", 8                 async: false, 9                 data: {},10                 dataType: "json",11                 success: function (data) {12                     if (data.Code == 0) {13                         var publicKey = data.RsaPublicKey + "," + data.Key;                           setCookie("publicKey", publicKey,8);// 此处存储时间应该小于后台缓存时间                           return publicKey;14                     } else {15                         Config.Method.JudgeCode(data, 1);16                     }17                 }18               });              }else{                return getCookie("publicKey");              }19         }

4.写一个通用的js加密方法到common.js

1         // RSA加密2         var rsaEncrypt: function (pwd) {3             var publicKey=getPublicKey();4             setMaxDigits(129);5             var rsaKey = new RSAKeyPair(publicKey.split(",")[0], "", publicKey.split(",")[1]);6             var pwdRtn = encryptedString(rsaKey, pwd);7             return pwdRtn+","+publicKey.split(",")[2];8         },

5.来看看我们在登录按钮的js方法中具体调用：

 1            var userName = $(".rencaibao_login_regist .login .userName").val(); 2             var pwd = $(".rencaibao_login_regist .login .password").val(); 3             if (!userName.length) { 4                 alert("用户名不能为空!"); 5                 return; 6             } 7             if (!pwd.length) { 8                 alert("密码不能为空!"); 9                 return;10             }11             if (!Config.Datas.RegPhone.test(userName)) {12                 alert("请输入正确的手机号!");13                 return;14             }15             if (!Config.Datas.PasswordVerification.test(pwd)) {16                 alert("密码格式错误!");17                 return;18             }19             20             var pwd1 = Config.Method.rsaEncrypt(pwd);21 22             $.post(Config.Api.UC.Login, { 'phoneNumber': userName, 'password': pwd1.split(",")[0], 'userType': "Enterprise", 'key': publicKey.split(",")[1] }, function (data) {23                 publicKey = "";24                 if (data.Code == 0) {25                     Config.Method.SetCookies(data.Token, userName, data.UserPrefect, data.LetterIntentCount);26                     $(".right_yixianghan a .imgDiv").html(data.LetterIntentCount);27                     _login_registEvent();28                     Config.Method.InitLoginInfo();29                 } else {33                     Config.Method.JudgeCode(data, 0);34                 }35             });

 

OK，至此我们就简单的实现了用JS进行RSA加密，c#解密的基本功能。

对安全性这一块一直没什么研究，这次的项目又不要求...  

一直想学习学习大神们对于整个安全性做的操作，在博客园找了很久也没找到特别详细通俗易懂的....

在此，也恳请各位大神能分享一下自己这方面的经验，感激不尽。

 

原创文章，代码都是从自己项目里贴出来的。转载请注明出处哦，亲~~~