一般情况下,大多数人习惯于将数据库连接写在web.config上里面,理论上讲,将明文存放在该文件里面是安全的,因为web.config文件是不允许被客户端下载,但一旦该文件泄漏出去,哪怕是很短的时间,数据库都将承受巨大的危害,可能花上N年才充实起来的信息在很短时间里毁于一旦。这是任何程序绝对不应该出现的问题。有人用简单的对称加密来将数据库连接字符串的密文存放,但密钥一旦丢失,加密与否,形同虚设,那么如何保证连接字符串的安全性呢。下面这个类就完成这个功能,该类调用系统API,在不同的系统中对相同的连接串会生成不同的密文,即使非法获得该串,不能获得在服务器上的管理员权限,仍然没有能力知道数据库的真正所在。有人说,那服务器管理员权限也被盗用了呢?那盗用者还需要经过一系列复杂的跟踪和总结,来获得系统标识变量。这无疑又是一个难度,等到他真正破解了解该系统的时候,也许你早就在此之前,改正了服务器的配置和密码,还害得人家白忙活了一趟。够阴的!

using System;

using System.Text;

using System.Runtime.InteropServices;

 

namespace JillZhang.Security

{

    public enum  Store

    {

        USE_NACHINE_STORE=1,USE_USER_STORE

    };

    public class DataProtector

    {

 

        [DllImport("Crypt32.dll",SetLastError=true,CharSet=System.Runtime.InteropServices.CharSet.Auto)]

        private static extern bool CryptProtectData

            (

            ref DATA_BLOB pDataIn,

            String szDataDecr,

            ref DATA_BLOB pOptionEntropy,

            IntPtr pvReserved,

            ref CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT pPromptStruct,

            int dwFlags,

            ref DATA_BLOB pDataOut

            );

 

        [DllImport("Crypt32.dll",SetLastError=true,CharSet=System.Runtime.InteropServices.CharSet.Auto)]

        private static extern bool CryptUnprotectData

            (

            ref DATA_BLOB pDataIn,

            String szDataDecr,

            ref DATA_BLOB pOptionEntropy,

            IntPtr pvReserved,

            ref CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT pPromptStruct,

            int dwFlags,

            ref DATA_BLOB pDataOut

            );

 

        [DllImport("kernel32.dll",CharSet=System.Runtime.InteropServices.CharSet.Auto)]

        private unsafe static extern int FormatMessage

            (

            int dwFlags,

            ref IntPtr lpSource,

            int dwMessageId,

            int dwLanguageId,

            ref String lpBuffer,

            int nSize,

            IntPtr *Arguments

            );

        [StructLayout(LayoutKind.Sequential,CharSet=CharSet.Unicode)]

            internal struct DATA_BLOB

        {

            public int cbData;

            public IntPtr pbData;

        }

        [StructLayout(LayoutKind.Sequential,CharSet=CharSet.Unicode)]

            internal struct CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT

        {

            public  int cbSize;

            public int dwPromptFlags;

            public IntPtr hwndApp;

            public String szPrompt;

        }

        static  private  IntPtr NullPtr=((IntPtr)((int)(0)));

        private const int CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN=0x1;

        private const int CRYPTPROTECT_LOCAL_MACHINE=0x4;

 

        private Store store;

        public DataProtector(Store tempStore)

        {

            store=tempStore;            

        }

        public byte[] Encrypt(byte[] plainText,byte[] optionalEntropy)

        {

            bool reVal=false;

            DATA_BLOB plainTextBlob = new DATA_BLOB();

            DATA_BLOB cipherTextBlob=new DATA_BLOB();

            DATA_BLOB entropyBlob = new DATA_BLOB();

            CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT prompt=new CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT();

            InitPromptstruct(ref prompt);

            int dwFlags;

            try

            {

                try

                {

                    int byteSize=plainText.Length;

                    plainTextBlob.pbData=Marshal.AllocHGlobal(byteSize);

                    if(IntPtr.Zero==plainTextBlob.pbData)

                    {

                        throw new Exception("Unable to allocate plaintext buffer:");

                    }

                    plainTextBlob.cbData=byteSize;

                    Marshal.Copy(plainText,0,plainTextBlob.pbData,byteSize);  

                }

                catch(Exception ex)

                {

                    throw new Exception("Exception marshalling data.:"+ex.Message);

                }

                if(Store.USE_NACHINE_STORE==store)

                {

                    //计算机存储区

                    dwFlags=CRYPTPROTECT_LOCAL_MACHINE|CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN;

                    if(null==optionalEntropy)

                    {

                        optionalEntropy=new byte[0];

                    }

                    try

                    {

                        int byteSize=optionalEntropy.Length;

                        entropyBlob.pbData=Marshal.AllocHGlobal(optionalEntropy.Length);

                        if(IntPtr.Zero==entropyBlob.pbData)

                        {

                            throw new Exception("Unable to allocate entropy data buffer.");

                        }

                        Marshal.Copy(optionalEntropy,0,entropyBlob.pbData,byteSize);

                        entropyBlob.cbData=byteSize;

                    }

                    catch(Exception ex)

                    {

                        throw new Exception("Exception entropy marshalling data."+ex.Message);

                    }    

                }

                else

                {

                    dwFlags=CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN;

                }

                reVal=CryptProtectData(ref plainTextBlob,"",ref entropyBlob,IntPtr.Zero,ref prompt,dwFlags,ref cipherTextBlob);

                if(false == reVal)

                {

                    throw new Exception("Encryption failed."+GetErrorMessage(Marshal.GetLastWin32Error()));

                }

            }

            catch(Exception ex)

            {

                throw new Exception("Exception encrypting:"+ex.Message);

            }

            byte[] cipherText = new byte[cipherTextBlob.cbData];

            Marshal.Copy(cipherTextBlob.pbData,cipherText,0,cipherTextBlob.cbData);

            return cipherText;

        }

        public byte[] Decrypt(byte[] ciperText,byte[] optionalEntropy)

        {

            bool reVal=false;

            DATA_BLOB plainTextBlob=new DATA_BLOB();

            DATA_BLOB cipherBlob=new DATA_BLOB();

            CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT prompt=new CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT();

            InitPromptstruct(ref prompt);

            try

            {

                try

                {

                    int cipherTextSize=ciperText.Length;

                    cipherBlob.pbData=Marshal.AllocHGlobal(cipherTextSize);

                    if(IntPtr.Zero==cipherBlob.pbData)

                    {

                        throw new Exception("unable to allocate cipherText buffer.");

                    }

                    cipherBlob.cbData=cipherTextSize;

                    Marshal.Copy(ciperText,0,cipherBlob.pbData,cipherBlob.cbData);

                }

                catch(Exception ex)

                {

                    throw new Exception("Exception marshalling data."+ex.Message);

                }

                DATA_BLOB entropyBlob=new DATA_BLOB();

                int dwFlags;

                if(Store.USE_NACHINE_STORE==store)

                {

                    dwFlags=CRYPTPROTECT_LOCAL_MACHINE|CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN;

                    if(null==optionalEntropy)

                    {

                        optionalEntropy=new byte[0];

                    }

                    try

                    {

                        int byteSize=optionalEntropy.Length;

                        entropyBlob.pbData=Marshal.AllocHGlobal(byteSize);

                        if(IntPtr.Zero==entropyBlob.pbData)

                        {

                            throw new Exception("Unable to allocate entropy buffer.");

                        }

                        entropyBlob.cbData=byteSize;

                        Marshal.Copy(optionalEntropy,0,entropyBlob.pbData,byteSize);

                    }

                    catch(Exception ex)

                    {

                        throw new Exception("Exception entropy marshalling data."+ex.Message);

                    }

                }

                else

                {

                    dwFlags=CRYPTPROTECT_UI_FORBIDDEN;

                }

                reVal=CryptUnprotectData(ref cipherBlob,null,ref entropyBlob,IntPtr.Zero,ref prompt,dwFlags,ref plainTextBlob);

                if(false==reVal)

                {

                    throw new Exception("Decryption failed."+GetErrorMessage(Marshal.GetLastWin32Error()));

                }

                if(IntPtr.Zero!=cipherBlob.pbData)

                {

                    Marshal.FreeHGlobal(cipherBlob.pbData);

                }

                if(IntPtr.Zero!=entropyBlob.pbData)

                {

                    Marshal.FreeHGlobal(entropyBlob.pbData);

                }

 

            }

            catch(Exception ex)

            {

                throw new Exception("Exception decrypting."+ex.Message);

            }

            byte[] plainText=new byte[plainTextBlob.cbData];

            Marshal.Copy(plainTextBlob.pbData,plainText,0,plainTextBlob.cbData);

            return plainText;

        }

 

        private void InitPromptstruct(ref CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT ps)

        {

            ps.cbSize=Marshal.SizeOf(typeof(CRYPTPROTECT_PROMPTSTRUCT));

            ps.dwPromptFlags=0;

            ps.hwndApp=NullPtr;

            ps.szPrompt=null;

        }

        private unsafe static String GetErrorMessage(int errorCode)

        {

            int FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER=0x00000100;

            int FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS=0x00000200;

            int FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM=0x00001000;

            int messageSize=255;

            String lpMsgBuf="";

            int dwFlags=FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER|FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM|FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS;

            IntPtr ptrlpSource=new IntPtr();

            IntPtr ptrArgument=new IntPtr();

            int retVal=FormatMessage(dwFlags,ref ptrlpSource,errorCode,0,ref lpMsgBuf,messageSize,&ptrArgument);

            if(0==retVal)

            {

                throw new Exception("Failed to format message for error code"+errorCode+".");

            }

            return lpMsgBuf;

        }

 

    }

}

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