c语言如何实现加密 | PingCode智库

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一、使用对称加密算法

对称加密是一种较为常见的加密方式，它使用相同的密钥进行数据的加密和解密。常见的对称加密算法有AES、DES、3DES等。在C语言中，我们通常使用OpenSSL库来实现这些加密算法。

1.1 对称加密算法的原理

对称加密算法的核心思想是使用一个相同的密钥来加密和解密数据。这种方式的优点是加密和解密速度较快，适合处理大量数据。其缺点是密钥的管理和分发较为困难，因为一旦密钥泄露，数据的安全性就会受到威胁。

1.2 使用OpenSSL实现AES加密

在C语言中，使用OpenSSL库可以简化对称加密算法的实现。以下是一个使用OpenSSL实现AES加密的示例代码：

#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/aes.h>
#include <openssl/rand.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void handleErrors(void) {
    ERR_print_errors_fp(stderr);
    abort();
int encrypt(unsigned char *plaintext, int plaintext_len, unsigned char *key,
            unsigned char *iv, unsigned char *ciphertext) {
    EVP_CIPHER_CTX *ctx;
    int len;
    int ciphertext_len;
    if (!(ctx = EVP_CIPHER_CTX_new())) handleErrors();
    if (1 != EVP_EncryptInit_ex(ctx, EVP_aes_256_cbc(), NULL, key, iv))
        handleErrors();
    if (1 != EVP_EncryptUpdate(ctx, ciphertext, &len, plaintext, plaintext_len))
        handleErrors();
    ciphertext_len = len;
    if (1 != EVP_EncryptFinal_ex(ctx, ciphertext + len, &len)) handleErrors();
    ciphertext_len += len;
    EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
    return ciphertext_len;
int main(void) {
    unsigned char *key = (unsigned char *)"01234567890123456789012345678901";
    unsigned char *iv = (unsigned char *)"0123456789012345";
    unsigned char *plaintext =
        (unsigned char *)"The quick brown fox jumps over the lazy dog";
    unsigned char ciphertext[128];
    int ciphertext_len = encrypt(plaintext, strlen((char *)plaintext), key, iv,
                                 ciphertext);
    printf("Ciphertext is:n");
    BIO_dump_fp(stdout, (const char *)ciphertext, ciphertext_len);
    return 0;
1.3 应用场景
对称加密算法适用于需要高效加密和解密的场景，如文件加密、数据库加密、实时通信中的数据加密等。它可以确保数据在传输和存储过程中不被窃取和篡改。
二、使用非对称加密算法
非对称加密算法使用一对密钥进行加密和解密，其中公钥用于加密，私钥用于解密。常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。
2.1 非对称加密算法的原理
非对称加密算法的核心思想是使用一对密钥，其中公钥公开，任何人都可以使用它来加密数据，而私钥则需要保密，仅拥有私钥的人才能解密数据。这种方式的优点是密钥管理相对简单，因为不需要共享私钥。其缺点是加密和解密速度较慢，适合加密少量数据。
2.2 使用OpenSSL实现RSA加密
以下是一个使用OpenSSL实现RSA加密的示例代码：
#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/err.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void handleErrors(void) {
    ERR_print_errors_fp(stderr);
    abort();
int main(void) {
    int ret = 0;
    RSA *rsa = NULL;
    BIGNUM *bne = NULL;
    BIO *bp_public = NULL, *bp_private = NULL;
    unsigned char *plaintext = (unsigned char *)"The quick brown fox jumps over the lazy dog";
    unsigned char ciphertext[256];
    unsigned char decryptedtext[256];
    int decryptedtext_len, ciphertext_len;
    int bits = 2048;
    unsigned long e = RSA_F4;
    bne = BN_new();
    ret = BN_set_word(bne, e);
    if (ret != 1) handleErrors();
    rsa = RSA_new();
    ret = RSA_generate_key_ex(rsa, bits, bne, NULL);
    if (ret != 1) handleErrors();
    bp_public = BIO_new_file("public.pem", "w+");
    ret = PEM_write_bio_RSAPublicKey(bp_public, rsa);
    if (ret != 1) handleErrors();
    bp_private = BIO_new_file("private.pem", "w+");
    ret = PEM_write_bio_RSAPrivateKey(bp_private, rsa, NULL, NULL, 0, NULL, NULL);
    if (ret != 1) handleErrors();
    ciphertext_len = RSA_public_encrypt(strlen((char *)plaintext), plaintext, ciphertext, rsa, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING);