c#实现非对称加密双向RSA + AES加密

双向 RSA + AES 加密是一种常见的加密方式，其中使用 RSA 算法加密 AES 密钥，然后使用 AES 算法加密数据。在 C# 中，可以使用 `RSACryptoServiceProvider` 类和 `AesCryptoServiceProvider` 类来实现此加密方式。以下是一个简单的示例：

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

class Program {
    static void Main(string[] args) {
        string plainText = "Hello, world!";
        byte[] encryptedData = Encrypt(plainText);
        string decryptedText = Decrypt(encryptedData);

        Console.WriteLine("Original text: {0}", plainText);
        Console.WriteLine("Encrypted data: {0}", Convert.ToBase64String(encryptedData));
        Console.WriteLine("Decrypted text: {0}", decryptedText);
    }

    static byte[] Encrypt(string plainText) {
        byte[] aesKey = GenerateAesKey();

        using (var rsa = new RSACryptoServiceProvider()) {
            rsa.PersistKeyInCsp = false;

            byte[] encryptedAesKey = rsa.Encrypt(aesKey, true); // 使用 RSA 加密 AES 密钥

            using (var aes = new AesCryptoServiceProvider()) {
                aes.Key = aesKey;
                aes.GenerateIV();

                using (var memoryStream = new MemoryStream()) {
                    memoryStream.Write(aes.IV, 0, aes.IV.Length);

                    using (var cryptoStream = new CryptoStream(memoryStream, aes.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write)) {
                        byte[] plainData = Encoding.UTF8.GetBytes(plainText);
                        cryptoStream.Write(plainData, 0, plainData.Length);
                        cryptoStream.FlushFinalBlock();
                    }

                    byte[] encryptedData = memoryStream.ToArray();
                    byte[] result = new byte[encryptedAesKey.Length + encryptedData.Length];

                    Buffer.BlockCopy(encryptedAesKey, 0, result, 0, encryptedAesKey.Length);
                    Buffer.BlockCopy(encryptedData, 0, result, encryptedAesKey.Length, encryptedData.Length);

                    return result;
                }
            }
        }
    }

    static string Decrypt(byte[] encryptedData) {
        byte[] encryptedAesKey = new byte[128]; // RSA 加密 AES 密钥得到的密文长度为 128 字节
        byte[] encryptedDataOnly = new byte[encryptedData.Length - encryptedAesKey.Length];

        Buffer.BlockCopy(encryptedData, 0, encryptedAesKey, 0, encryptedAesKey.Length);
        Buffer.BlockCopy(encryptedData, encryptedAesKey.Length, encryptedDataOnly, 0, encryptedDataOnly.Length);

        using (var rsa = new RSACryptoServiceProvider()) {
            rsa.PersistKeyInCsp = false;
            byte[] aesKey = rsa.Decrypt(encryptedAesKey, true); // 使用 RSA 解密 AES 密钥

            using (var aes = new AesCryptoServiceProvider()) {
                aes.Key = aesKey;
                aes.IV = encryptedDataOnly.Take(aes.IV.Length).ToArray();

                using (var memoryStream = new MemoryStream()) {
                    using (var cryptoStream = new CryptoStream(memoryStream, aes.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write)) {
                        cryptoStream.Write(encryptedDataOnly, aes.IV.Length, encryptedDataOnly.Length - aes.IV.Length);
                        cryptoStream.FlushFinalBlock();
                    }

                    byte[] decryptedData = memoryStream.ToArray();
                    return Encoding.UTF8.GetString(decryptedData);
                }
            }
        }
    }

    static byte[] GenerateAesKey() {
        using (var aes = new AesCryptoServiceProvider()) {
            aes.GenerateKey();
            return aes.Key;
        }
    }
}

上面的代码中，首先调用 `GenerateAesKey` 方法生成 AES 密钥，然后使用 RSA 算法加密 AES 密钥。加密时，先将 AES 密钥使用 RSA 加密，然后使用 AES 算法加密数据。具体来说，将 AES 密钥和 IV 都写入 `MemoryStream` 对象中，然后使用 `CryptoStream` 对象将数据写入 `MemoryStream` 对象中。最后将密文和 RSA 加密的 AES 密钥一起返回。

解密时，先从密文中取出 RSA 加密的 AES 密钥，然后使用 RSA 算法解密 AES 密钥。解密时，先从密文中取出 AES 的 IV 值，然后使用 `CryptoStream` 对象将数据解密。最后将解密后的文本返回。

注意，上面的示例仅用于演示 RSA + AES 加密的基本原理，实际使用中还需要考虑安全性等因素。