Como criptografar e descriptografar um arquivo usando o Visual C#

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Requisitos

• Microsoft Windows 2000 Professional, Windows 2000 Server, Windows 2000 Advanced Server, Windows NT 4.0 Server ou Microsoft Windows XP Professional
• Microsoft Visual Studio 2005 ou Microsoft Visual Studio .NET

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Criptografia e descriptografia

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Criptografar um arquivo

1. Inicie o Visual Studio 2005 ou Visual Studio .NET
2. Clique em Visual C#, em Projects, clique em Aplicativo de Console e em Modelos. O Visual C# .NET cria uma classe Estática, junto com um procedimentoMain() vazio.
3. Use a instrução using (conforme indicado nos códigos de exemplo a seguir) nos seguintes espaços para nome:
   • Sistema
   • System.Security
   • System.Security.Cryptography
   • System.Text
   • System.IO
   não é necessário qualificar declarações nesses espaços para nome posteriormente no código. É necessário usar essas instruções antes de qualquer declaração.

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

4. Adicione uma chave secreta para criptografar e descriptografar os dados. O DESCryptoServiceProvider é baseado em um algoritmo de criptografia simétrico. A criptografia simétrica exige uma chave e um vetor de inicialização (IV) para criptografar os dados. Para descriptografar os dados é necessário ter a mesma chave e o mesmo IV. É necessário também usar o mesmo algoritmo de criptografia. É possível gerar a chave usando qualquer um dos seguintes métodos:
   • Método 1 Solicite uma senha para usuário. Em seguida, use a senha como chave e o IV.
   • Método 2 Ao criar uma nova instância de classe de criptografia simétrica, uma nova chave e um novo IV são automaticamente criados para a sessão. Ao usar a chave e o IV gerados pela classes de criptografias simétricas gerenciadas para criptografar e descriptografar o arquivo.
     
     Para obter mais informações sobre como gerar e distribuir chaves, veja a Microsoft .NET Framework SDK Documentation, ou visite o seguinte site da Microsoft Developer Network (MSDN) (em inglês):
     Gerando chaves para a criptografia e descriptografia.
     http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/cpguide/html/cpcongeneratingkeysforencryptiondecryption.asp (http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/cpguide/html/cpcongeneratingkeysforencryptiondecryption.asp)
5. Adicione a seguinte função para gerar uma nova chave para uma sessão (conforme observado no Método 2 da etapa 4):

   //  Call this function to remove the key from memory after use for security.
   [System.Runtime.InteropServices.DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="RtlZeroMemory")]
   public static extern bool ZeroMemory(ref string Destination, int Length);
   		
   // Function to Generate a 64 bits Key.
   static string GenerateKey() 
   {
   	// Create an instance of Symetric Algorithm. Key and IV is generated automatically.
   	DESCryptoServiceProvider desCrypto =(DESCryptoServiceProvider)DESCryptoServiceProvider.Create();
   
   	// Use the Automatically generated key for Encryption. 
   	return ASCIIEncoding.ASCII.GetString(desCrypto.Key);
   }

6. Crie um método ea classe nomeada EncryptFile. A classe EncryptFile deve ter os três seguintes parâmetros:
   • sInputFilename
   • sOutputFilename
   • sKey (A chave secreta usada para criptografar e descriptografar o arquivo.)

   static void EncryptFile(string sInputFilename,
   		string sOutputFilename,
   		string sKey)
   					

7. No procedimento EncryptFile, crie uma entrada de objeto FileStream e uma saída de objeto FileStream. Estes objetos podem ser lidos e gravados à partir de e para os arquivos de destino.

   FileStream fsInput = new FileStream(sInputFilename, 
   				FileMode.Open, 
   				FileAccess.Read);
   
   FileStream fsEncrypted = new FileStream(sOutputFilename, 
   				FileMode.Create, 
   				FileAccess.Write);
   					

8. Declare uma instância da classe DESCryptoServiceProvider. Isto representa a tecnologia de criptografia e descriptografia real usada nos arquivos. Chegando neste ponto, é possível criar outro provedor se preferir usar a RSAsecurity ou outra técnica criptográfica.

   DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();
   					

9. O provedor criptográfico deve ser fornecido com a chave secreta como uma matriz de bytes . O espaço para nomes System.Text fornece uma função chamada GetBytes(). Como parte da codificação recursos, a função GetBytes() utiliza uma seqüência de caracteres e retorna uma matriz de bytes. O tamanho da chave varia de acordo com cada técnica criptográfica. Por exemplo, o Padrão de Criptografia de Dados (DES) utiliza uma chave de 64 bits, que equivale a 8 bytes ou 8 caracteres.
   
   Se a chave não é fornecida, o provedor irá gerar uma aleatoriamente. Isto criptografa o artigo de forma bem-sucedida, mas não há nenhuma maneira de descriptografá-lo. Observe que é necessário também fornecer o vetor de inicialização (IV). Este valor é usado como parte da criptografia. Assim como a chave, o IV é gerado aleatóriamente se não fornecê-lo. Como o valor deve ser o mesmo tanto para criptografia quanto para a descriptografia, não se deve permitir que eles sejam gerados aleatóriamente.

   DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
   DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
   					

10. Crie uma instância da classe CryptoStream usando o provedor criptográfico para obter um objeto de criptografia (CreateEncryptor) e o objeto de saída existente como parte do construtor FileStream

    ICryptoTransform desencrypt = DES.CreateEncryptor();
    CryptoStream cryptostream = new CryptoStream(fsEncrypted, 
    					desencrypt, 
    					CryptoStreamMode.Write);
    					

11. Leia o arquivo de entrada, e grave-o no arquivo de saída. Transfira-o através do objeto CryptoStream para onde ele será criptografado usando a chave fornecida.

    byte[] bytearrayinput = new byte[fsInput.Length - 1];
    fsInput.Read(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);
    cryptostream.Write(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);
    					

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Descriptografar um arquivo

1. Crie um método chamado DecryptFile. O processo de descriptografia é bastante semelhante ao de criptografia, entretanto, o procedimento do DecryptFile apresenta duas diferenças principais em relação ao procedimento do EncryptFile.
   • CreateDecryptor é usado no lugar de CreateEncryptor para criar o objeto CryptoStream que especifica como o objeto será utilizado .
   • Depois, ao gravar o texto descriptografado no arquivo de destino, o objeto CryptoStream passa a ser o fluxo de origem e não de destino.

   static void DecryptFile(string sInputFilename, 
   	                string sOutputFilename,
   	                string sKey)
   {
   	DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();
   	//A 64 bit key and IV is required for this provider.
   	//Set secret key For DES algorithm.
   	DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
   	//Set initialization vector.
   	DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
   
   	//Create a file stream to read the encrypted file back.
   	FileStream fsread = new FileStream(sInputFilename, 
   		                           FileMode.Open, 
   		                           FileAccess.Read);
   	//Create a DES decryptor from the DES instance.
   	ICryptoTransform desdecrypt = DES.CreateDecryptor();
   	//Create crypto stream set to read and do a 
   	//DES decryption transform on incoming bytes.
   	CryptoStream cryptostreamDecr = new CryptoStream(fsread, 
   		                                         desdecrypt,
   		                                         CryptoStreamMode.Read);
   	//Print the contents of the decrypted file.
   	StreamWriter fsDecrypted = new StreamWriter(sOutputFilename);
   	fsDecrypted.Write(new StreamReader(cryptostreamDecr).ReadToEnd());
   	fsDecrypted.Flush();
   	fsDecrypted.Close();
   }
   					

2. Adicione linhas ao procedimento Main() para chamar EncryptFile e DecryptFile:

   static void Main()
   {
         // Must be 64 bits, 8 bytes.
         // Distribute this key to the user who will decrypt this file.
         string sSecretKey;
            
         // Get the key for the file to encrypt.
         sSecretKey = GenerateKey();
   
         // For additional security pin the key.
         GCHandle gch = GCHandle.Alloc( sSecretKey,GCHandleType.Pinned );
            
         // Encrypt the file.        
         EncryptFile(@"C:\MyData.txt", 
            @"C:\Encrypted.txt", 
            sSecretKey);
   
         // Decrypt the file.
         DecryptFile(@"C:\Encrypted.txt", 
            @"C:\Decrypted.txt", 
            sSecretKey);
   
         // Remove the key from memory. 
         ZeroMemory(gch.AddrOfPinnedObject(), sSecretKey.Length * 2);
         gch.Free();
   }

3. Salve o arquivo. Execute o aplicativo Certifique-se de que o caminho usado no nome do arquivo de entrada aponta para um arquivo existente.

Teste o procedimento

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Listagem de códigos completa

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

namespace CSEncryptDecrypt
{
   class Class1
   {
      //  Call this function to remove the key from memory after use for security
      [System.Runtime.InteropServices.DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="RtlZeroMemory")]
      public static extern bool ZeroMemory(IntPtr Destination, int Length);
		
      // Function to Generate a 64 bits Key.
      static string GenerateKey() 
      {
         // Create an instance of Symetric Algorithm. Key and IV is generated automatically.
         DESCryptoServiceProvider desCrypto =(DESCryptoServiceProvider)DESCryptoServiceProvider.Create();

         // Use the Automatically generated key for Encryption. 
         return ASCIIEncoding.ASCII.GetString(desCrypto.Key);
      }

      static void EncryptFile(string sInputFilename,
         string sOutputFilename, 
         string sKey) 
      {
         FileStream fsInput = new FileStream(sInputFilename, 
            FileMode.Open, 
            FileAccess.Read);

         FileStream fsEncrypted = new FileStream(sOutputFilename, 
            FileMode.Create, 
            FileAccess.Write);
         DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();
         DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
         DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
         ICryptoTransform desencrypt = DES.CreateEncryptor();
         CryptoStream cryptostream = new CryptoStream(fsEncrypted, 
            desencrypt, 
            CryptoStreamMode.Write); 

         byte[] bytearrayinput = new byte[fsInput.Length];
         fsInput.Read(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);
         cryptostream.Write(bytearrayinput, 0, bytearrayinput.Length);
         cryptostream.Close();
         fsInput.Close();
         fsEncrypted.Close();
      }

      static void DecryptFile(string sInputFilename, 
         string sOutputFilename,
         string sKey)
      {
         DESCryptoServiceProvider DES = new DESCryptoServiceProvider();
         //A 64 bit key and IV is required for this provider.
         //Set secret key For DES algorithm.
         DES.Key = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);
         //Set initialization vector.
         DES.IV = ASCIIEncoding.ASCII.GetBytes(sKey);

         //Create a file stream to read the encrypted file back.
         FileStream fsread = new FileStream(sInputFilename, 
            FileMode.Open, 
            FileAccess.Read);
         //Create a DES decryptor from the DES instance.
         ICryptoTransform desdecrypt = DES.CreateDecryptor();
         //Create crypto stream set to read and do a 
         //DES decryption transform on incoming bytes.
         CryptoStream cryptostreamDecr = new CryptoStream(fsread, 
            desdecrypt,
            CryptoStreamMode.Read);
         //Print the contents of the decrypted file.
         StreamWriter fsDecrypted = new StreamWriter(sOutputFilename);
         fsDecrypted.Write(new StreamReader(cryptostreamDecr).ReadToEnd());
         fsDecrypted.Flush();
         fsDecrypted.Close();
      } 

      static void Main()
      {
         // Must be 64 bits, 8 bytes.
         // Distribute this key to the user who will decrypt this file.
         string sSecretKey;
         
         // Get the Key for the file to Encrypt.
         sSecretKey = GenerateKey();

         // For additional security Pin the key.
         GCHandle gch = GCHandle.Alloc( sSecretKey,GCHandleType.Pinned );
         
         // Encrypt the file.        
         EncryptFile(@"C:\MyData.txt", 
            @"C:\Encrypted.txt", 
            sSecretKey);

         // Decrypt the file.
         DecryptFile(@"C:\Encrypted.txt", 
            @"C:\Decrypted.txt", 
            sSecretKey);

         // Remove the Key from memory. 
         ZeroMemory(gch.AddrOfPinnedObject(), sSecretKey.Length * 2);
         gch.Free();
      }
   }
}

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