C# AES加密演算法：實現數據加密和解密的方法

一、C# AES加密演算法簡介

Cryptography是保護信息不被未授權訪問的技術。加密演算法是Cryptography中的重頭戲。現在加密演算法被廣泛應用於不僅僅是數據安全，還有身份驗證，文件完整性和數字簽名等方面。本文將簡要介紹最常見的加密演算法之一——AES加密演算法，並提供對應的C#代碼。

關於AES加密演算法，一個常用的描述是「高級加密標準」，是目前最流行的對稱加密演算法之一。對稱加密意味著加密和解密密鑰相同，和其他加密演算法不同，AES加密演算法是以塊的形式處理數據的。

二、C# AES加密演算法代碼實現

下方代碼展示了如何使用C＃實現AES加密演算法。首先引入 System.Security.Cryptography 命名空間，然後使用 Aes 類和 RijndaelManaged 類進行加密和解密的操作。

using System;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

class AESAlgorithm
{
    //設置密鑰
    private static readonly byte[] key = Encoding.UTF8.GetBytes("0123456789abcdef");

    //設置初始化向量
    private static readonly byte[] InitializationVector = Encoding.UTF8.GetBytes("fedcba9876543210");

    //AES演算法加密方法
    public static string AesEncrypt(string input)
    {
        using Aes aes = new RijndaelManaged();
        aes.Key = key;
        aes.IV = InitializationVector;
        aes.Mode = CipherMode.CBC;
        aes.Padding = PaddingMode.PKCS7;
        var encryptor = aes.CreateEncryptor(aes.Key, aes.IV);
        var byteArrayData = Encoding.UTF8.GetBytes(input);
        var encryptData = encryptor.TransformFinalBlock(byteArrayData, 0, byteArrayData.Length);
        return Convert.ToBase64String(encryptData);
    }

    //AES演算法解密方法
    public static string AesDecrypt(string input)
    {
        using Aes aes = new RijndaelManaged();
        aes.Key = key;
        aes.IV = InitializationVector;
        aes.Mode = CipherMode.CBC;
        aes.Padding = PaddingMode.PKCS7;
        var decryptor = aes.CreateDecryptor(aes.Key, aes.IV);
        var byteArrayData = Convert.FromBase64String(input);
        var decryptData = decryptor.TransformFinalBlock(byteArrayData, 0, byteArrayData.Length);
        return Encoding.UTF8.GetString(decryptData);
    }
}

註：常規的加密演算法不僅可以使用CBC模式，例如ECB，CFB等其他模式都可以進行AES演算法的加密操作。但是總的來看，CBC是最常用的。

三、使用C# AES演算法加密和解密示例

下面展示如何使用C# AES演算法進行加密和解密。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string plainText = "Hello this is example of AES encryption";

        Console.WriteLine("原始數據: " + plainText);

        // 加密數據
        string encryptedData = AESAlgorithm.AesEncrypt(plainText);
        Console.WriteLine("加密數據: " + encryptedData);

        // 解密數據
        string decryptedData = AESAlgorithm.AesDecrypt(encryptedData);
        Console.WriteLine("解密數據: " + decryptedData);
    }
}

輸出結果：

原始數據: Hello this is example of AES encryption
加密數據: YN5aT7N+SMAi6vgfysrqv+HfKKeAbJmoYhoCewxNIBg=
解密數據: Hello this is example of AES encryption

四、C# AES演算法加密和解密實現的注意點

在使用C＃ AES演算法時，必須要注意以下幾點：

• 必須為AES演算法設置密鑰和初始向量。
• 必須使用CBC模式和PKCS7邊界填充進行AES加密操作。
• 必須指定密鑰長度。

如果不遵循上述規則，將不會生成CoinTypeSpecifications

五、小結

本文介紹了C#中如何使用AES加密演算法來實現數據的加密和解密功能。同時，我們提供了相應的代碼示例和注意事項。通過認真學習和實踐，希望您能夠熟練掌握AES加密演算法的使用方法，並在具體應用場景中發揮出它的作用。