c# - 使用 RSA 加密/解密时间歇性出现 CryptographicException

Question

我正在尝试在 C# 中使用 RSA 加密和解密数据。我有以下 MSTest 单元测试:

const string rawPassword = "mypass";

// Encrypt
string publicKey, privateKey;
string encryptedPassword = RSAUtils.Encrypt(rawPassword, out publicKey, out privateKey);
Assert.AreNotEqual(rawPassword, encryptedPassword,
    "Raw password and encrypted password should not be equal");

// Decrypt
string decryptedPassword = RSAUtils.Decrypt(encryptedPassword, privateKey);
Assert.AreEqual(rawPassword, decryptedPassword,
    "Did not get expected decrypted password");

它在解密过程中失败，但只是偶尔失败。似乎每当我设置断点并单步执行测试时，它就会通过。这让我觉得也许有些事情没有及时完成才能成功解密，我在调试时放慢了步进速度，给了它足够的时间来完成。当它失败时，它似乎失败的行是 decryptedBytes = rsa.Decrypt(bytesToDecrypt, false); 在以下方法中:

public static string Decrypt(string textToDecrypt, string privateKeyXml)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(textToDecrypt))
    {
        throw new ArgumentException(
            "Cannot decrypt null or blank string"
        );
    }
    if (string.IsNullOrEmpty(privateKeyXml))
    {
        throw new ArgumentException("Invalid private key XML given");
    }
    byte[] bytesToDecrypt = ByteConverter.GetBytes(textToDecrypt);
    byte[] decryptedBytes;
    using (var rsa = new RSACryptoServiceProvider())
    {
        rsa.FromXmlString(privateKeyXml);
        decryptedBytes = rsa.Decrypt(bytesToDecrypt, false); // fail here
    }
    return ByteConverter.GetString(decryptedBytes);
}

失败并出现以下异常:

System.Security.Cryptography.CryptographicException: Bad Data

我的加密方法如下:

public static string Encrypt(string textToEncrypt, out string publicKey,
    out string privateKey)
{
    byte[] bytesToEncrypt = ByteConverter.GetBytes(textToEncrypt);
    byte[] encryptedBytes;
    using (var rsa = new RSACryptoServiceProvider())
    {
        encryptedBytes = rsa.Encrypt(bytesToEncrypt, false);
        publicKey = rsa.ToXmlString(false);
        privateKey = rsa.ToXmlString(true);
    }
    return ByteConverter.GetString(encryptedBytes);
}

整个过程中使用的 ByteConverter 如下:

public static readonly UnicodeEncoding ByteConverter = new UnicodeEncoding();

我在 StackOverflow 上看到了一些关于使用 .NET 进行 RSA 加密和解密的问题。 This one是由于使用私钥加密并尝试使用公钥解密，但我不认为我正在这样做。 This question和我有同样的异常(exception)，但选择的答案是使用 OpenSSL.NET，我不想这样做。

我做错了什么？

Answer 1

能否将 ByteConverter.GetBytes 替换为 Convert.FromBase64String 并将 ByteConverter.GetString 替换为 Convert.ToBase64String看看是否有帮助。 Bad Data 异常通常意味着数据中有无效字符或长度不是解密的正确长度。我认为使用 Convert 函数可能会解决您的问题。

  public static readonly UnicodeEncoding ByteConverter = new UnicodeEncoding();

  public static string Encrypt(string textToEncrypt, out string publicKey,
    out string privateKey)
  {
     byte[] bytesToEncrypt = ByteConverter.GetBytes(textToEncrypt);
     byte[] encryptedBytes;
     using (RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider())
     {
        encryptedBytes = rsa.Encrypt(bytesToEncrypt, false);
        publicKey = rsa.ToXmlString(false);
        privateKey = rsa.ToXmlString(true);
     }
     return Convert.ToBase64String(encryptedBytes);
  }

  public static string Decrypt(string textToDecrypt, string privateKeyXml)
  {
     if (string.IsNullOrEmpty(textToDecrypt))
     {
        throw new ArgumentException(
            "Cannot decrypt null or blank string"
        );
     }
     if (string.IsNullOrEmpty(privateKeyXml))
     {
        throw new ArgumentException("Invalid private key XML given");
     }
     byte[] bytesToDecrypt = Convert.FromBase64String(textToDecrypt);
     byte[] decryptedBytes;
     using (RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider())
     {
        rsa.FromXmlString(privateKeyXml);
        decryptedBytes = rsa.Decrypt(bytesToDecrypt, false); // fail here
     }
     return ByteConverter.GetString(decryptedBytes);
  }