如何加速这种加密方法 C# 文件流

Question

我的加密方法运行速度非常慢。加密数百 MB 的数据大约需要 20 分钟。我不确定我是否采取了正确的方法。任何帮助、想法和建议将不胜感激。

    private void AES_Encrypt(string inputFile, string outputFile, byte[] passwordBytes, byte[] saltBytes)
    { 
        FileStream fsCrypt = new FileStream(outputFile, FileMode.Create);

        RijndaelManaged AES = new RijndaelManaged();

        AES.KeySize = 256;
        AES.BlockSize = 128;


        var key = new Rfc2898DeriveBytes(passwordBytes, saltBytes, 1000);
        AES.Key = key.GetBytes(AES.KeySize / 8);
        AES.IV = key.GetBytes(AES.BlockSize / 8);
        AES.Padding = PaddingMode.Zeros;

        AES.Mode = CipherMode.CBC;

        CryptoStream cs = new CryptoStream(fsCrypt,
             AES.CreateEncryptor(),
            CryptoStreamMode.Write);

        FileStream fsIn = new FileStream(inputFile, FileMode.Open);

        int data;
        while ((data = fsIn.ReadByte()) != -1)
            cs.WriteByte((byte)data);

        fsCrypt.Flush();
        cs.Flush();
        fsIn.Flush();

        fsIn.Close();
        cs.Close();
        fsCrypt.Close();
}

感谢您的帮助！

Answer 1

您一次只读取一个字节。这会产生大量开销。

要加快处理速度，请立即开始使用更多字节或调用内部复制功能：

fsIn.CopyTo(cs);

MSDN

Answer 2

一次读取一个字节是个糟糕的主意。使用内置的 Stream.CopyTo 方法：

fsIn.CopyTo(cs);

另请注意，从您派生密钥的同一个 material 派生 IV 是不好的做法，并且可能导致安全漏洞。在某些情况下，它甚至可以允许攻击者访问明文。您应该为每个加密操作随机生成一个 IV。

Answer 3

虽然加密速度可能很慢，但我不认为这是这里的问题。我怀疑是逐字节的 IO 造成了不必要的开销。解决这个问题的最简单方法是明智地调用 Stream.CopyTo - 当你这样做时，你应该使用 using 语句来适当地清理：

private void AesEncrypt(string inputFile, string outputFile, byte[] passwordBytes, byte[] saltBytes)
{ 
    var key = new Rfc2898DeriveBytes(passwordBytes, saltBytes, 1000);
    RijndaelManaged aes = new RijndaelManaged
    {
        KeySize = 256,
        BlockSize = 128,
        Key = key.GetBytes(AES.KeySize / 8),
        IV = key.GetBytes(AES.BlockSize / 8),
        Padding = PaddingMode.Zeros,
        Mode = CipherMode.CBC
    };

    using (var output = File.Create(outputFile))
    {
        using (var crypto = new CryptoStream(output, aes.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
        {
            using (var input = File.OpenRead(inputFile))
            {
                input.CopyTo(crypto);
            }
        }
    }
}

如其他答案所述，这不是生成 IV 的好方法。一般来说，我更愿意使用 Rijndael.Create() 而不是指定 RijndaelManaged - 你可能也想为此使用 using 语句。

如何加速这种加密方法 C# 文件流

How to Speed Up this Encryption Method C# Filestream

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