연습: Visual Basic에서 문자열 암호화 및 암호 해독

아티클
08/10/2011

이 연습에서는 DESCryptoServiceProvider 클래스에서 Triple DES(TripleDES) 알고리즘의 CSP(Cryptographic Service Provider) 버전을 사용하여 문자열을 암호화하고 해독하는 방법을 보여 줍니다. 첫 번째 단계에서는 3DES 알고리즘을 캡슐화하고 암호화된 데이터를 Base-64 인코딩된 문자열로 저장하는 간단한 래퍼 클래스를 만듭니다. 그런 다음 해당 래퍼를 사용하여 개인 사용자 데이터를 공개적으로 액세스 가능한 텍스트 파일에 안전하게 저장합니다.

암호화를 사용하여 사용자 비밀(예: 암호)을 보호하고 권한이 없는 사용자가 자격 증명을 읽지 못하게 합니다. 그렇게 하면 권한이 있는 사용자의 ID를 도난으로부터 보호하므로 사용자의 자산을 보호하고 거부 방지 기능을 제공할 수 있습니다. 암호화를 사용하면 사용자 데이터를 권한이 없는 사용자가 액세스하지 못하도록 보호할 수도 있습니다.

자세한 내용은 암호화 서비스를 참조하십시오.

보안 정보
Rijndael(AES[Advanced Encryption Standard]) 및 3DES(Triple Data Encryption Standard) 알고리즘을 사용하면 계산이 더 복잡하므로 DES를 사용할 때보다 보안을 강화할 수 있습니다. 자세한 내용은 DES 및 Rijndael을 참조하십시오.

암호화 래퍼를 만들려면

암호화 네임스페이스 가져오기를 파일 시작 지점에 추가합니다.
```
Imports System.Security.Cryptography
```
암호화 및 해독 메서드를 캡슐화하는 클래스를 만듭니다.
```
Public NotInheritable Class Simple3Des
End Class
```
3DES 암호화 서비스 공급자를 저장할 전용 필드를 추가합니다.
```
Private TripleDes As New TripleDESCryptoServiceProvider
```

지정된 키의 해시로부터 지정된 길이의 바이트 배열을 만드는 전용 메서드를 추가합니다.

Private Function TruncateHash( 
    ByVal key As String, 
    ByVal length As Integer) As Byte()

    Dim sha1 As New SHA1CryptoServiceProvider

    ' Hash the key.
    Dim keyBytes() As Byte = 
        System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(key)
    Dim hash() As Byte = sha1.ComputeHash(keyBytes)

    ' Truncate or pad the hash.
    ReDim Preserve hash(length - 1)
    Return hash
End Function

3DES 암호화 서비스 공급자를 초기화할 생성자를 추가합니다.

key 매개 변수는 EncryptData 및 DecryptData 메서드를 제어합니다.

Sub New(ByVal key As String)
    ' Initialize the crypto provider.
    TripleDes.Key = TruncateHash(key, TripleDes.KeySize \ 8)
    TripleDes.IV = TruncateHash("", TripleDes.BlockSize \ 8)
End Sub

문자열을 암호화하는 공용 메서드를 추가합니다.

Public Function EncryptData( 
    ByVal plaintext As String) As String

    ' Convert the plaintext string to a byte array.
    Dim plaintextBytes() As Byte = 
        System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(plaintext)

    ' Create the stream.
    Dim ms As New System.IO.MemoryStream
    ' Create the encoder to write to the stream.
    Dim encStream As New CryptoStream(ms, 
        TripleDes.CreateEncryptor(), 
        System.Security.Cryptography.CryptoStreamMode.Write)

    ' Use the crypto stream to write the byte array to the stream.
    encStream.Write(plaintextBytes, 0, plaintextBytes.Length)
    encStream.FlushFinalBlock()

    ' Convert the encrypted stream to a printable string.
    Return Convert.ToBase64String(ms.ToArray)
End Function

문자열을 해독하는 공용 메서드를 추가합니다.

Public Function DecryptData( 
    ByVal encryptedtext As String) As String

    ' Convert the encrypted text string to a byte array.
    Dim encryptedBytes() As Byte = Convert.FromBase64String(encryptedtext)

    ' Create the stream.
    Dim ms As New System.IO.MemoryStream
    ' Create the decoder to write to the stream.
    Dim decStream As New CryptoStream(ms, 
        TripleDes.CreateDecryptor(), 
        System.Security.Cryptography.CryptoStreamMode.Write)

    ' Use the crypto stream to write the byte array to the stream.
    decStream.Write(encryptedBytes, 0, encryptedBytes.Length)
    decStream.FlushFinalBlock()

    ' Convert the plaintext stream to a string.
    Return System.Text.Encoding.Unicode.GetString(ms.ToArray)
End Function

래퍼 클래스를 사용하여 사용자 자산을 보호할 수 있습니다. 이 예제에서는 래퍼 클래스를 사용하여 개인 사용자 데이터를 공개적으로 액세스 가능한 텍스트 파일에 안전하게 저장합니다.

암호화 래퍼를 테스트하려면

개별 클래스에서 래퍼의 EncryptData 메서드를 사용하여 문자열을 암호화한 다음 사용자의 내 문서 폴더에 쓰는 메서드를 추가합니다.

Sub TestEncoding()
    Dim plainText As String = InputBox("Enter the plain text:")
    Dim password As String = InputBox("Enter the password:")

    Dim wrapper As New Simple3Des(password)
    Dim cipherText As String = wrapper.EncryptData(plainText)

    MsgBox("The cipher text is: " & cipherText)
    My.Computer.FileSystem.WriteAllText( 
        My.Computer.FileSystem.SpecialDirectories.MyDocuments & 
        "\cipherText.txt", cipherText, False)
End Sub

사용자의 내 문서 폴더에서 암호화된 문자열을 읽은 다음 래퍼의 DecryptData 메서드를 사용하여 해독하는 메서드를 추가합니다.

Sub TestDecoding()
    Dim cipherText As String = My.Computer.FileSystem.ReadAllText( 
        My.Computer.FileSystem.SpecialDirectories.MyDocuments & 
            "\cipherText.txt")
    Dim password As String = InputBox("Enter the password:")
    Dim wrapper As New Simple3Des(password)

    ' DecryptData throws if the wrong password is used.
    Try
        Dim plainText As String = wrapper.DecryptData(cipherText)
        MsgBox("The plain text is: " & plainText)
    Catch ex As System.Security.Cryptography.CryptographicException
        MsgBox("The data could not be decrypted with the password.")
    End Try
End Sub