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C++加密代码：保护数据安全的有效方法
2023-07-02 18:11:14 深夜i     --     --
C++ 加密代码 数据安全 保护 有效方法

随着网络技术的不断发展，我们的个人信息也越来越容易被窃取。因此，在保护数据安全方面，加密技术成为了一种非常有效的方法。而C++作为一种经典的编程语言，也能够提供可靠的加密解决方案。

C++语言中，实现加密的方法大致分为两种：对称加密和非对称加密。对称加密是指发送和接收方使用同样的密钥进行加解密，这种方式的优势在于加密速度快，缺点在于密钥一旦泄露，整个加密过程也就失去了意义。非对称加密则是使用一对公钥和私钥进行加解密，且私钥只有接收方拥有，这种方式的优势在于安全性高，缺点是加密速度相对较慢。

再来看一下具体的实现过程。以对称加密为例，C++中有许多成熟的加密库可以使用，如OpenSSL和GnuPG等等，这些库提供了一系列的操作函数，从密钥生成到加密解密都有详细的实现方法。以下是使用OpenSSL实现对称加密的代码示例：



#include <openssl/evp.h>


#include <openssl/rand.h>


#include <stdio.h>


int main(int argc, char **argv) {


 EVP_CIPHER_CTX *ctx;


 unsigned char key[16], iv[16], in[256], out[256];


 int inl, outl;


 memset(key, 0, 16);


 memset(iv, 0, 16);


 memset(in, 0, 256);


 memset(out, 0, 256);


 RAND_bytes(key, sizeof(key));


 RAND_bytes(iv, sizeof(iv));


 ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();


 EVP_EncryptInit(ctx, EVP_aes_128_cbc(), key, iv);


 EVP_EncryptUpdate(ctx, out, &outl, in, inl);


 EVP_EncryptFinal(ctx, out + outl, &outl);


 EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);


 printf("key: ");


 for (int i = 0; i < 16; i++) {


  printf("%02x", key[i]);


 }


 printf("\n");


 printf("iv: ");


 for (int i = 0; i < 16; i++) {


  printf("%02x", iv[i]);


 }


 printf("\n");


 printf("cipher: ");


 for (int i = 0; i < outl + 16; i++) {


  printf("%02x", out[i]);


 }


 printf("\n");


 return 0;


}

以上代码使用了128位AES加密算法，生成一个16字节的密钥和一个16字节的初始化向量，对256字节的明文进行加密，最终输出加密结果及生成的密钥和初始化向量。这是一种非常简单而实用的加密方式。

若想使用非对称加密，C++中的OpenSSL同样提供了丰富的函数实现，例如RSA算法加密。以下是一段使用RSA算法进行加密解密的代码示例：



#include <openssl/rsa.h>


#include <openssl/pem.h>


int main(int argc, char **argv) {


 RSA *keypair = RSA_generate_key(2048, 65537, NULL, NULL);


 BIO *bio = BIO_new(BIO_s_mem());


 char *password = "test_password";


 PEM_write_bio_RSAPrivateKey(bio, keypair, EVP_des_ede3_cbc(), NULL, 0, NULL, password);


 size_t len = BIO_pending(bio);


 char *pem_key = malloc(len + 1);


 BIO_read(bio, pem_key, len);


 pem_key[len] = '\0';


 printf("pem key: %s\n", pem_key);


 EVP_PKEY *private_key = EVP_PKEY_new();


 PEM_read_bio_PrivateKey(bio, &private_key, NULL, (void*) password);


 RSA *pub_key = RSAPublicKey_dup(keypair);


 EVP_PKEY *public_key = EVP_PKEY_new();


 EVP_PKEY_assign_RSA(public_key, pub_key);


 unsigned char in[32] = "test encryption";


 unsigned char out[256], decrypted[256];


 int outlen, decryptedlen;


 // 加密


 EVP_PKEY_CTX *ctx = EVP_PKEY_CTX_new(public_key, NULL);


 EVP_PKEY_encrypt_init(ctx);


 EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(ctx, RSA_PKCS1_PADDING);


 EVP_PKEY_encrypt(ctx, out, &outlen, in, sizeof(in));


 EVP_PKEY_CTX_free(ctx);


 // 解密


 ctx = EVP_PKEY_CTX_new(private_key, NULL);


 EVP_PKEY_decrypt_init(ctx);


 EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(ctx, RSA_PKCS1_PADDING);


 EVP_PKEY_decrypt(ctx, decrypted, &decryptedlen, out, outlen);


 EVP_PKEY_CTX_free(ctx);


 printf("decrypted: %s\n", decrypted);


 RSA_free(keypair);


 EVP_PKEY_free(private_key);


 EVP_PKEY_free(public_key);


 return 0;


}

以上代码生成了2048位的RSA密钥对，使用公钥进行加密，私钥进行解密，并输出解密结果。

总的来说，C++提供了多种实现加密的方式，无论是对称加密还是非对称加密都可以通过现成的加密库轻松实现。在方便性和安全性之间，我们需要做出权衡，选择适合自己的加密方案，保护我们的个人信息安全。

  
  

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