.Net(C#) RSA分段加密和解密 - anech
内容提要
本文介绍了一个C#实现的RSA加解密工具类EncryptUtils，支持PEM格式密钥。由于RSA单次加密长度有限，采用分段处理：加密每段最多117字节，解密每段最多256字节，循环处理并拼接结果，密文以Base64字符串返回，或还原为UTF-8明文。
延伸解读
分段加密的必要性
RSA加密算法对单次加密的数据长度有严格限制，通常不能超过密钥模长减去填充所需字节数。本文中，作者将加密分段大小设为117字节，解密分段设为256字节，这对应于1024位密钥的典型限制。如果不进行分段，直接加密超过限制的数据会抛出异常。因此，分段处理是使用RSA加密较长内容时的必要步骤。
实现细节与注意事项
代码使用RSACryptoServiceProvider并调用ImportFromPem方法导入PEM格式密钥，这要求.NET版本支持该方法（如.NET 5+）。加密时使用rsa.Encrypt(buffer, false)，其中false表示不使用OAEP填充，即采用PKCS#1 v1.5填充。解密时对应使用rsa.Decrypt(buffer, false)。分段循环中，每次处理固定大小的块，最后一块可能小于该大小，代码通过条件判断正确处理。
性能与内存考量
作者在代码中预先为List<byte>设置了容量45000，这可以避免在添加大量数据时频繁扩容，提升性能。但容量值应根据实际数据量调整，过大可能浪费内存。此外，分段加密和解密涉及多次RSA运算，对于大文件可能较慢，建议仅用于加密小数据（如密钥、令牌）或结合对称加密使用。
Q&A
C#中如何实现RSA分段加密？
使用RSACryptoServiceProvider，导入PEM公钥，将明文按UTF-8编码后分段，每段最多117字节，循环调用Encrypt方法加密每段，最后将密文拼接并转为Base64字符串返回。
RSA解密时每段最大长度是多少？
解密时每段最大长度为256字节。
为什么RSA加密需要分段处理？
因为RSA单次加密的数据长度有限，不能直接加密任意长度的数据，所以需要分段处理。
EncryptUtils类支持哪种密钥格式？
支持PEM格式的密钥。
RSA加密后的密文以什么形式返回？
加密后的密文以Base64字符串形式返回。
RSA解密后如何得到原始明文？
解密后，将得到的字节数组按UTF-8编码转换为字符串，即还原为原始明文。
