答案：在C#中实现数据库字段加密需在应用层使用AES等对称加密算法，通过实体模型封装加解密逻辑，确保敏感数据以密文存储，同时注意密钥管理、IV随机化及性能影响。
在C#中实现数据库字段的加密和解密，核心是在数据写入数据库前进行加密，在读取时进行解密。通常不依赖数据库自身功能，而是在应用程序层处理，确保敏感数据（如身份证、手机号、密码等）以密文形式存储。
1. 选择合适的加密算法
推荐使用对称加密算法，因为加解密使用同一密钥，适合字段级加密：
- AES（Advanced Encryption Standard）：最常用，安全且性能好，推荐使用AES-256
- DES/3DES：已过时，不推荐用于新项目
非对称加密（如RSA）一般用于密钥交换或数字签名，不适合频繁的字段加解密。
2. 实现AES加解密方法
以下是一个简单的AES加密帮助类示例：
public class AesEncryptionHelper { private static readonly byte[] Key = Encoding.UTF8.GetBytes("123456789012345678901234"); // 24字节用于AES-192 private static readonly byte[] IV = Encoding.UTF8.GetBytes("123456789012"); // 12字节GCM或16字节CBC public static string Encrypt(string plainText) { if (string.IsNullOrEmpty(plainText)) return null; using (Aes aes = Aes.Create()) { aes.Key = Key; aes.IV = IV; aes.Mode = CipherMode.CBC; aes.Padding = PaddingMode.PKCS7; using (var encryptor = aes.CreateEncryptor()) { byte[] encrypted = encryptor.TransformFinalBlock(Encoding.UTF8.GetBytes(plainText), 0, plainText.Length); return Convert.ToBase64String(encrypted); } } } public static string Decrypt(string cipherText) { if (string.IsNullOrEmpty(cipherText)) return null; using (Aes aes = Aes.Create()) { aes.Key = Key; aes.IV = IV; aes.Mode = CipherMode.CBC; aes.Padding = PaddingMode.PKCS7; using (var decryptor = aes.CreateDecryptor()) { byte[] cipherBytes = Convert.FromBase64String(cipherText); byte[] decrypted = decryptor.TransformFinalBlock(cipherBytes, 0, cipherBytes.Length); return Encoding.UTF8.GetString(decrypted); } } } }
3. 在实体模型中集成加解密逻辑
可以在Entity Framework等ORM中通过属性包装实现自动加解密：
- 数据库字段映射为私有属性（存储密文）
- 公开属性用于获取/设置明文，内部调用加密方法
示例：
public class User { public int Id { get; set; } private string _encryptedPhone; public string Phone { get => string.IsNullOrEmpty(_encryptedPhone) ? null : AesEncryptionHelper.Decrypt(_encryptedPhone); set => _encryptedPhone = AesEncryptionHelper.Encrypt(value); } }4. 安全注意事项
实际应用中需注意：
- 密钥管理：不要硬编码密钥，应使用配置文件、环境变量或密钥管理服务（如Azure Key Vault）
- IV向量：建议每次加密生成随机IV，并与密文一起存储（可拼接后Base64）
- 哈希处理：密码不应加密，而应使用bcrypt、PBKDF2等单向哈希算法存储
- 性能影响：加解密会增加开销，避免对大量字段或高频字段过度使用
- 索引限制：加密后字段无法直接做模糊查询或排序，需设计替代方案（如哈希索引）
