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一． 私钥加密方案
加密（Encryption）是信息保护的一种必不可少的手段。目前有两种基本的加密方法，即私钥加密和公钥加密。用VB既可用自定义算法实现简便的私钥加密，也可通过调用Crypto API接口实现复杂的公钥加密。对于加密数据，若在Internet/Intranet上传送，则完整性鉴别也是必需的。本文介绍一种私钥加密技术，不仅能加密英文文本，而且能有效加密汉字，还能进行数据完整性鉴别。本加解密原理图如下：
密文文=HASH(DateTime)+HASH(DateTime+Key)+HASH(Text)+Encryption(Text,HASH(DateTime)+HASH(DateTime+Key)+HASH(Text))
二． VB具体实现技术
1． 基本加解密函数（XOR）：
在VB中提供了一个XOR函数，它既可对字符，也可对数字、布尔变量进行异或，两次异或的结果即为原值。因此，它是基本加解密函数。
例如：Ascw（"息"）XOR 28值为24943，24943 XOR 28 值为24687，Chrw(24687) 值为"息"。
2． 汉字的加密与解密方法
在VB中，字符的处理相当复杂，特别是汉字和英文字符混合处理，其结果更是无法预料。在VB内部，字符全部作为Unicode处理，并且VB支持三种类型的字符集，并提供了相应的字符处理函数。
VB支持的三种类型字符集是：
⑴ ANSI：一个字节表示一个字符，汉字被作为两个ANSI字符；
⑵ DBCS：双字节字符集，0~128表示ASCII字符，ASCII字符长度为1个字节，汉字等东亚字符的长度为2个字节，汉字被作为一个DBCS字符；
⑶ Unicode：用两个字节表示每个字符。ISO几乎为每种语言的每个字符和符号在0~65，535（216 -1）范围定义了一个数字，汉字被作为一个Unicode字符。
在VB6中，字符串的处理函数有ANSI/DBCS版本、二进制版本和Unicode版本。因此，对于汉字的处理相当复杂。
例如：
Asc（返回第一个字符的ANSI/DBCS字符代码）；
AscB（返回第一个字节的值）；
AscW（返回第一个Unicode字符之代码）。
例如：Asc（"息"）之值为：-12382，Chr（-12382）之值为：息，AscW（"息"）之值为：24687，Chrw（24687）之值为：息。
经过反复实验证实，使用Unicode字符集及Unicode字符集函数可较好的加密汉字。
本加解密方案中，汉字和英文字符的加解密均使用下列函数：
AscW( )：返回第一个Unicode字符之代码，每个英文和汉字均作为一个字符，其长度为1；
Mid( ) ：取子串，每个英文和汉字均作为一个字符；
ChrW( ) ：返回该代码所对应的Unicode字符，字符为英文或汉字；
Len( ) 函数：返回字符串的长度，每个英文字符和汉字字符的长度均为1。
其使用方法请见自定义函数Doxor( )中的语句：
Public Sub DoXor(ByRef msFileText as String)
本函数用于对msFileText中的字符串进行XOR 27操作，英文或汉字均作为一个字符来处理，
加密方调用该模块用于加密，解密方调用该模块用于解密。
使用Unicode函数AscW 、ChrW可正确处理所有汉字
使用ASC函数Asc 、Chr无法正确处理所有汉字
Dim intC As Integer
Dim intB As Integer
Dim lngI As Long
下面，用Rnd产生随机序列数，然后根据Int(Rnd * 2 ^ 7)得到一个对应整数，
再用该整数与msFileText中字符XOR.
For lngI = 1 To Len(msFileText)
intC = AscW(Mid(msFileText, lngI, 1))
intB = Int(Rnd * 2 ^ 7)
'选用< =127可正确处理汉字，ChrW(n):n 有一个范围
Mid(msFileText, lngI, 1) = ChrW(intC Xor intB)
Next lngI
End Sub
在对包含有汉字的文本（明文、密文）文件（.txt）进行读、写处理时，也要考虑汉字的问题，主要是长度问题，用不同的语句/函数，读出的结果不一样，有的超出实际长度。具体处理办法是：使用ASCII格式：
①读明文、读密文：
Open FileOldName For Binary As #1
sHead = Input(LOF(1), #1)
Close #1
注意：不能用下述方法，因为它将汉字作为两个字符处理，导致读出的sHead超出实际长度（超出长度=汉字个数）：
Open FileOldName For Binary As #1
sHead = Space(LOF(1))
Input #1, sHead
Get #1, , sHead
Close #1
②写密文、写明文
Open FileNewName For Binary As #1
'存为AscwII格式
Put #1, , ET
Close #1
3． 散列函数（HASH函数）
散列函数（也叫哈希函数）是密码学和数学中的一个概念。其作用是能够基于给定的输入字串、文件或其它类型二进制数据产生一个独一无二值。此外，该函数采用的算法能够保证人们不能从它反向推得该值的原始信息。
对于Hash函数，其初始值（种子值）的选择至关重要。为了保证产生和检查散列代码的双方使用相同的初始值，可以选择固定的伪随机初始值。
在VB中提供了一个返回随机数值的函数Rnd（ ），以及初始化随机数生成器的Randomize（ ）：
Rnd函数格式：Rnd[(number)]。若number< 0，每次都使用number作为随机数种子得到的相同结果。
Randomize函数格式：Randomize[(number)]。Randomize用number将Rnd函数的随机数生成器初始化。该随机数生成器给number一个新的种子值。若省略，则用系统记时器返回的值作为新的种子值。若想得到重复的随机数序列，在使用具有数值参数的Randomize之前直接调用具有负参数值Rnd函数。
本加解密方案中为保证发送方（加密方）和接收方（解密方）得到相同的随机种子值，在HASH函数中调用DOXOR之前初始化种子值（过程名为initialize）：
Private Sub Initialize(vKeyString As String)
Dim intI As Integer, intJ As Integer
Randomize Rnd(-1) '得到初始值（种子值）
，每次调用初始值均相同
'根据初始值（种子值）得到随机数序列，每次调用Initialize时，初始值均相同。只要vKeyString相同，所产生的随机数序列一定相同
For intI=1 To Len(vKeyString)
intJ=Rnd(-Rnd * AscW(Mid(vKeyString, intI, 1)))
Randomize intJ
Next intI
End Sub
有了上面的知识，就可以设计HASH函数。本加密解密方案中HASH函数如下：
Public Function Hash(ET As String) As String
Dim BitLenString as String，KeyString as String，
FileText as String
BitLenString="12345678"
KeyString = ET & BitLenString
Call Initialize(KeyString)
'根据KeyString产生随机数序列
FileText = ET & BitLenString
Call DoXor(FileText)
'根据上述随机数序列对FileText加密
KeyString = FileText
Call Initialize(KeyString)
'根据上述的加密结果产生新的随机数序列
FileText = BitLenString
Call DoXor(FileText)
'根据上述随机数序列对FileText加密，8位字符
Hash = FileText
'8位字符送作HASH值
End Function
４．加密过程实现
Public Sub Encrypt()
Dim sHead As String, DH As String,
ET As String, n As Long，，
KeyString as String，FileText as String
Dim PasswordChar FileOldName
As String, FileNewName As String
PasswordChar = InputBox("加密口令:")
FileOldName = InputBox("明文文件名(.txt):")
FileNewName = InputBox("存放密文文件名(.txt):")
Open FileOldName For Binary As #1
' FileOldName必须为ascwII格式
ET = Input(LOF(1), #1)
Close #1
DH = Hash(Date & Str(Timer))
'加时间戳
sHead =DH & Hash(DH & PasswordChar)
& Hash(ET) '产生明文的加密密钥，8+8+8位字符
KeyString = sHead
Call Initialize(KeyString)
'根据明文的加密密钥产生随机数序列
FileText = ET
DoXor(FileText)
'根据上述随机数序列对明文加密
ET = FileText
Open FileNewName For Binary As #1
'存为ascwII格式
Put #1, , sHead + ET
Close #1
MsgBox ("加密完成!")
End Sub
５．解密过程实现
Public Sub Decrypt()
Dim sHead As String，KeyString as String,FileText as String
Dim DH As String,ET As String,
TH As String, n As Long
Dim PasswordChar FileOldName
As String, FileNewName As String
PasswordChar = InputBox("解密口令:")
FileOldName = InputBox("密文文件名(.txt):")
FileNewName = InputBox("存放明文文件名(.txt):")
Open FileOldName For Binary As #1
sHead = Input(LOF(1), #1)
Close #1
DH = Mid(sHead, 1, 8)
'得到DH
TH = Mid(sHead, 17, 8)
'得到TH
ET = Mid(sHead, 25, Len(sHead) - 24)
'得到ET
sHead = Mid(sHead, 1, 24)
'得到DH+KH+TH解密密钥，8+8+8位字符
If InStr(sHead, Hash(DH & PasswordChar))
< > 9 Then '口令鉴别
MsgBox ("口令不正确!")
Exit Sub
End If
KeyString = sHead
Call Initialize(KeyString)
'用DH+KH+TH解密密钥产生解密随机数序列，
FileText = ET
DoXor(FileText)
'根据上述随机数序列解密
ET= FileText
'明文存入ET
If TH< >Hash(ET) Then
'完整性完整性鉴别
MsgBox ("密文被修改，完整性不正确!")
Exit Sub
End If
Open FileNewName For Binary As #1
'存为ascwII格式
Put #1, , ET
Close #1
MsgBox ("解密完成!")
End Sub
三． 加密位数的探讨
本加解密方案的加密强度为８＋８＋８＝２４位。若要实现更多位的加密，对本方案稍加修改也可以。若要实现128位的加密强度，则可修改HASH函数如下：BitLenString=任意128位字符。
例如：BitLenString="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234"，则加密位数为 30*3=90位。
四． 小结
本加解密方案的最大特点之一是并未用用户口令直接去加密明文，而是将私钥进行HASH的映射（实现上也是加密）后，再与随机数序列等其它信息一起构成特定位数的加密字符串，去加密加密明文，使得加密强度与用户口令密码长度无关，并且加密方法更安全。
本加解密方案的另一大特点是加密时使用了时间标志，所以每次加密后的密文都不一样。
本加解密方案的第三大特点是可进行完整性鉴别。
将本加密程序生成Active X DLL/EXE部件可直接在Windows下的其它系统中运行。
武汉交通科技大学 吴业福
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