在EF Core中为数据表按列加密存储

假设有User表

public class User : Entity<int>

{

    public int Id { get; set; }

    public string UserName { get; set; }

    public string Name { get; set; }

    public string IdentificationNumber { get; set; }

}

其中有身份证号码IdentificationNumber列，需要加密存储，该如何实现？

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创建一个值转换器，继承ValueConverter<TModel, string>类型。其中泛型TModel为实体中属性的类型。

转换器将实体中属性类型，通过AES加密算法，转换为Base64编码字符串类型，存储到数据库中。当从数据库中读取数据时，再通过AES解密算法，将Base64编码字符串类型转换为实体中属性类型。

若实体类型为byte[]，则不需要转换为Base64编码字符串类型，直接对二进制数据进行加密和解密。此转换器可以用于加密存储图片、文件等二进制数据。

AES加密算法是一种对称加密算法，加密和解密使用相同的密钥。在加密和解密时，需要指定密钥、初始向量、盐值等参数。在转换器中，将这些参数设置为静态属性，方便在使用时，进行修改。

代码如下：

public class EncryptionConverter<TModel> : ValueConverter<TModel, string>

{

    public const int DefaultKeysize = 256;

    public static string DefaultPassPhrase { get; set; }

    public static byte[] DefaultInitVectorBytes { get; set; }

    public static byte[] DefaultSalt { get; set; }

    public EncryptionConverter()

        : base(

            x => Encrypt(x),

            x => Decrypt(x))

    {

        DefaultPassPhrase = "gsKnGZ041HLL4IM8";

        DefaultInitVectorBytes = Encoding.ASCII.GetBytes("jkE49230Tf093b42");

        DefaultSalt = Encoding.ASCII.GetBytes("hgt!16kl");

    }

    private static string Encrypt(TModel input)

    {

        try

        {

            byte[] inputData = input switch

            {

                string => Encoding.UTF8.GetBytes(input.ToString()),

                byte[] => input as byte[],

                _ => null,

            };

            using (var password = new Rfc2898DeriveBytes(DefaultPassPhrase, DefaultSalt))

            {

                var keyBytes = password.GetBytes(DefaultKeysize / 8);

                using (var symmetricKey = Aes.Create())

                {

                    symmetricKey.Mode = CipherMode.CBC;

                    using (var encryptor = symmetricKey.CreateEncryptor(keyBytes, DefaultInitVectorBytes))

                    {

                        using (var memoryStream = new MemoryStream())

                        {

                            using (var cryptoStream = new CryptoStream(memoryStream, encryptor, CryptoStreamMode.Write))

                            {

                                cryptoStream.Write(inputData, 0, inputData.Length);

                                cryptoStream.FlushFinalBlock();

                                var cipherTextBytes = memoryStream.ToArray();

                                var rawString = Convert.ToBase64String(cipherTextBytes);

                                return rawString;

                            }

                        }

                    }

                }

            }

        }

        catch (Exception ex)

        {

            LogHelper.LogException(ex);

            return input.ToString();

        }

    }

    private static TModel Decrypt(string input)

    {

        try

        {

            var cipherTextBytes = Convert.FromBase64String(input);

            using (var password = new Rfc2898DeriveBytes(DefaultPassPhrase, DefaultSalt))

            {

                var keyBytes = password.GetBytes(DefaultKeysize / 8);

                using (var symmetricKey = Aes.Create())

                {

                    symmetricKey.Mode = CipherMode.CBC;

                    using (var decryptor = symmetricKey.CreateDecryptor(keyBytes, DefaultInitVectorBytes))

                    {

                        using (var memoryStream = new MemoryStream(cipherTextBytes))

                        {

                            using (var cryptoStream = new CryptoStream(memoryStream, decryptor, CryptoStreamMode.Read))

                            {

                                var plainTextBytes = new byte[cipherTextBytes.Length];

                                int totalDecryptedByteCount = 0;

                                while (totalDecryptedByteCount < plainTextBytes.Length)

                                {

                                    var decryptedByteCount = cryptoStream.Read(

                                        plainTextBytes,

                                        totalDecryptedByteCount,

                                        plainTextBytes.Length - totalDecryptedByteCount

                                    );

                                    if (decryptedByteCount == 0)

                                    {

                                        break;

                                    }

                                    totalDecryptedByteCount += decryptedByteCount;

                                }

                                byte[] outputData = null;

                                if (typeof(TModel) == typeof(string))

                                {

                                    outputData = Encoding.UTF8.GetBytes(plainTextBytes.ToString());

                                }

                                else if (typeof(TModel) == typeof(byte[]))

                                {

                                    outputData = plainTextBytes as byte[];

                                };

                                var rawString = Encoding.UTF8.GetString(outputData, 0, totalDecryptedByteCount);

                                return (TModel)Convert.ChangeType(rawString, typeof(TModel));

                            }

                        }

                    }

                }

            }

        }

        catch (Exception ex)

        {

        	// 记录异常

            // LogHelper.LogException(ex);

            return (TModel)Convert.ChangeType(input, typeof(TModel));

        }

    }

}

在DbContext中，重写OnModelCreating方法，为User表的IdentificationNumber列，添加值转换器。

protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)

{

    base.OnModelCreating(modelBuilder);

    modelBuilder.Entity<User>().Property(c => c.IdentificationNumber).HasConversion<EncryptionConverter<string>>();

}

再次调用Add方法插入数据时，可以看到IdentificationNumber列已被加密了

在EF Core中为数据表按列加密存储的相关教程结束。