[VB.NET] Hướng dẫn lập trình mã hóa và giải mã sử dụng thuật toán RSA (chữ ký số) trong .NET

Bài viết hôm nay, mình sẽ hướng dẫn các bạn sử dụng thuật toán mã hóa RSA (thuật toán mã hóa bất đối xứng). Bài viết này mình hướng dẫn các bạn lập trình bằng ngôn ngữ VB.NET

RSA là một trong những hệ thống mã hoá bất đối xứng được sử dụng rộng rãi. Nó được đặt theo tên của 3 nhà khoa học MIT thiết kế ra nó là: Ron Rivest, Adi Shamir, và Leonard Adleman. Ý tưởng then chốt để đảm bảo tính an toàn của RSA là dựa trên sự khó khăn trong việc phân tích nhân tử của 2 số nguyên tố lớn. (a x b = c, tìm ngược lại a, b từ c là phân tích nhân tử).

Hệ thống mã hoá RSA bao gồm 4 bước: key generation, key distribution, encryption và decryption. Vì để đảm bảo tính bí mật, nên mỗi hệ thống khác nhau cần tạo ra các public, và private key khác nhau. Sau qúa trình handshake và public key được gởi tới phía client thì thông tin mới chính thức được mã hoá khi server và client giao tiếp với nhau.

Phân biệt mã hóa bất đối xứng và mã hóa đối xứng:

Mã hoá đối xứng (hay còn gọi là mã hoá bí mật): Nói đơn giản là người ta dùng cùng một chìa khoá để khoá và mở thông tin cần được giữ bí mật. Và cả hai bên gửi và nhận thông tin đều phải có chìa khoá này.

Mã hoá bất đối xứng (hay còn gọi là mã hoá công khai): Có thể hiểu là người ta dùng hai chìa khoá khác nhau để khoá và mở khoá thông tin bí mật. public key sẽ được công khai, và được gửi đi đến đối tượng cần mã hoá thông tin, còn private key được giữ bí mật, và nó đóng vai trò như chìa khoá vạn năng có thể mở được tất cả thông tin được khoá bằng public key.

Giao diện demo ứng dụng mã hóa RSA trong VB.NET

-  Tạo public key và private key

 Private Sub CreateNewKeys()
        Dim Keys As Encryption.Keypair = Encryption.Keypair.CreateNewKeys
        txtPrivateKey.Text = Keys.Privatekey
        txtPublickey.Text = Keys.Publickey
    End Sub

- Viết sự kiện cho form khi load lên tự động tạo public và private key

Private Sub Form1_Load(sender As Object, e As EventArgs) Handles MyBase.Load
        CreateNewKeys()
    End Sub

- Viết sự kiện cho nút tạo private key và public key

 Private Sub btnCreateKey_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnCreateKey.Click
        CreateNewKeys()
    End Sub

- Viết sự kiện cho nút mã hóa RSA 

Private Sub btnEncrypt_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnEncrypt.Click
        Dim EncryptedMessage As Encryption.RSAResult = Encryption.RSA.Encrypt(txtInput.Text, txtPublickey.Text)
        txtEncrypt.Text = EncryptedMessage.AsBase64String
    End Sub

- Viết sự kiện cho nút giải mã RSA

 Private Sub btnDecrypt_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnDecrypt.Click
        Dim EncryptedMessage As Encryption.RSAResult = Encryption.RSA.Encrypt(txtInput.Text, txtPublickey.Text)
        Dim DecryptedMessage As Encryption.RSAResult = Encryption.RSA.Decrypt(EncryptedMessage.AsBytes, txtPrivateKey.Text)
        txtDecrypt.Text = DecryptedMessage.AsString
    End Sub

Full source code VB.NET RSA

Public Class Form1
    Private Sub btnCreateKey_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnCreateKey.Click
        CreateNewKeys()
    End Sub
    Private Sub CreateNewKeys()
        Dim Keys As Encryption.Keypair = Encryption.Keypair.CreateNewKeys
        txtPrivateKey.Text = Keys.Privatekey
        txtPublickey.Text = Keys.Publickey
    End Sub

    Private Sub btnEncrypt_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnEncrypt.Click
        Dim EncryptedMessage As Encryption.RSAResult = Encryption.RSA.Encrypt(txtInput.Text, txtPublickey.Text)
        txtEncrypt.Text = EncryptedMessage.AsBase64String
    End Sub

    Private Sub btnDecrypt_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnDecrypt.Click
        Dim EncryptedMessage As Encryption.RSAResult = Encryption.RSA.Encrypt(txtInput.Text, txtPublickey.Text)
        Dim DecryptedMessage As Encryption.RSAResult = Encryption.RSA.Decrypt(EncryptedMessage.AsBytes, txtPrivateKey.Text)
        txtDecrypt.Text = DecryptedMessage.AsString
    End Sub

    Private Sub Form1_Load(sender As Object, e As EventArgs) Handles MyBase.Load
        CreateNewKeys()
    End Sub
End Class

HAVE FUN :)

Download source