UN5L10——消息加密解密

消息加密解密

我们在网络传输时，会把数据转换为字节数组以2进制的形式进行传输
理论上来说，如果有人截取篡改了消息，或者从前端发假消息给后端，就可能产生作弊行为
消息的加密解密，可以有效避免作弊行为的产生

  • 加密

    采用一些方式对数据进行处理后，使数据从表面上看，已经不能表达出原有的意思
    别人就算获取到了你的信息，也无法知道你的内容的含义和规则
    这样可以让我们的数据更加的安全，降低被篡改的可能性

  • 解密

    通过对加密过的数据采用某些方法，去还原原有数据，从而获取目标数据

这部分知识点和我们在数据持久化四部曲中——2进制学习的加密内容类似
其实就是在发消息时，对我们的消息2进制数据进行加密（一般只对消息体加密）
收到消息时，对2进制数据进行解密（一般只对消息体解密）

有各种各样的加密算法可以应用在网络通讯的消息加密中，由于加密算法完全是可以单独开一门课来讲解的内容
所以我们在这里只做了解，我们只要知道加密对于我们意义即可
当需要用到时，再去学习对应的加密算法也是可以的

加密是否是100%安全？

一定记住加密只是提高破解门槛，没有100%保密的数据
通过各种尝试始终是可以破解加密规则的，只是时间问题
加密只能提升一定的安全性

对于大多数情况下已经够用了，除非专门有人针对你们的产品进行破解，但是遇到这种情况 也证明你的产品已经足够成功了

加密解密的相关名词解释

  • 明文：待加密的报文（内容）

  • 密文：加密后的报文（内容）

  • 密钥：加密过程中或解密过程中输入的数据

  • 算法：

    • 将明文和密钥相结合进行处理，生成密文的方法，叫加密算法
    • 将密文和密钥相结合进行处理，生成明文的方法，叫解密算法

了解加密算法分类

  1. 单向加密

    将数据进行计算变成另一种固定长度的值，这种加密是不可逆的
    常用算法：MD5、SHA1、SHA256等

    用途：这种加密在网络传输中不会使用，主要用到其它功能当中，比如密码的单向加密

  2. 对称加密技术

    使用同一个密钥，对数据镜像加密和解密（用密钥对明文加密，用密钥对密文解密）
    常用算法：DES、3DES、IDEA、AES等

    • 优点：计算量小，加密速度快、效率高
    • 缺点：如果知道了密钥和算法，就可以进行解密

    用途：网络通讯中可以使用对称加密技术，这个密钥可以是由后端下发的，每次建立通讯后都会变化的

  3. 非对称加密技术

    在加密过程中，需要一对密钥，不公开的密钥称为私钥，公开的那一个密钥称为公钥，也可以称为公开密钥加密****从一对密钥中的任何一个密钥都不能计算出另一个密钥
    使用一对密钥中的任何一个加密，只有另一个密钥才能解密。如果截获公钥加密数据，没有私钥也无法解密

    常用算法：RSA、DSA等

    • 优点：安全性高，即使获取到了公钥，没有私钥也无法进行解密
    • 缺点：算法复杂，加密速度较慢

    用途：对安全性要求较高的场景，并且可以接受较慢的加密速度的需求可以使用非对称加密技术
    以后在对接一些支付SDK时经常会看到平台提供的就是非对称加密技术

关于这些加密算法，有很多的别人写好的第三发加密算法库
可以直接获取用于在程序中对数据进行加密，也可以自己基于加密算法原理来设计自己的规则
这里我们不深究，感兴趣的同学可以自己去了解

用简单的异或加密感受加密的作用

异或加密特点：密钥为一个整数

假设要加密这样的数据

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TestMsg msg = new TestMsg();
msg.ListInt.Add(1);
msg.TestBool = false;
msg.TestD = 5.5;
msg.TestInt32 = 99;
msg.TestMap.Add(1, "唐老狮");
msg.TestMsg2 = new TestMsg2();
msg.TestMsg2.TestInt32 = 88;
msg.TestMsg3 = new TestMsg.Types.TestMsg3();
msg.TestMsg3.TestInt32 = 66;
msg.TestHeart = new GameSystemTest.HeartMsg();
msg.TestHeart.Time = 7777;
//外部封装的将Protobuf消息类转换为字节数组的方法
byte[] bytes = NetTool.GetProtoBytes(msg);

密钥为55：

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//密钥声明，一般情况下由远端发放密钥
byte s = 55;

明文 异或 密钥 得到 密文

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//假设我们通过接下来发送到远端，通过密钥异或加密
for (int i = 0; i < bytes.Length; i++)
{
    bytes[i] ^= s;
}

密文 异或 密钥 得到 明文

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4
5
//假设我们通过远端获取到了加密数据，通过密钥异或解密
for (int i = 0; i < bytes.Length; i++)
{
    bytes[i] ^= s;
}

最后反序列化输出结果：

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TestMsg msg2 = NetTool.GetProtoMsg<TestMsg>(bytes);
print(msg2.TestMap[1]);
print(msg2.ListInt[0]);
print(msg2.TestD);
print(msg2.TestMsg2.TestInt32);
print(msg2.TestMsg3.TestInt32);
print(msg2.TestHeart.Time);

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