在 ASP.NET Core 中使用 Duende IdentityServer 处理加密电子邮件数据

ASP.NET Core 中的加密电子邮件管理概述

在 Web 开发领域，尤其是 ASP.NET Core 和 Duende IdentityServer，安全管理敏感数据至关重要。一种常见的方法是在存储之前对电子邮件地址进行加密，确保它们的机密性并防止未经授权的访问。该技术采用 RijndaelSimple 等对称密钥算法，将数据加密为包含各种字符（例如小写和大写字母、数字和特殊字符）的字符串。然而，当这些加密数据与标准化数据库字段（例如 AspNetUser 表中的标准化电子邮件列）交互时，就会出现挑战。

这些加密电子邮件可能会生成相同的标准化值，从而带来数据冲突的风险，从而破坏数据库的完整性并损害应用程序的功能。应对这一挑战需要对 ASP.NET Core 环境中使用的加密机制和数据库架构有细致的了解。关键问题是如何存储和管理加密的电子邮件地址，避免标准化的陷阱，同时保持对敏感信息至关重要的强大安全标准。

命令	描述
.HasColumnName("EncryptedEmail")	配置数据库中用于存储加密电子邮件的列的名称。
.HasIndex(u =>.HasIndex(u => u.EncryptedEmail).IsUnique()	在 EncryptedEmail 属性上创建唯一索引，以确保存储的所有加密电子邮件在数据库中都是唯一的。
Convert.ToBase64String()	将加密方法返回的字节数组转换为 Base64 编码的字符串，使其可以安全地存储在基于文本的字段（如数据库列）中。
.Replace("+", "-").Replace("/", "_").Replace("=", "")	通过替换可能导致 URL 或文件名出现问题的字符来修改 Base64 编码字符串，从而确保电子邮件的安全规范化。
HasComputedColumnSql("dbo.NormalizeEmail(EncryptedEmail) PERSISTED")	指定 NormalizedEmail 列将是数据库中的计算列，持久存储应用于加密电子邮件的规范化函数的结果。
HasMaxLength(256).IsRequired()	将 NormalizedEmail 字段的最大长度设置为 256 个字符，并将其标记为数据库架构中的必填字段。

ASP.NET Core中加密处理脚本讲解

The scripts provided serve a vital role in securely handling encrypted emails within an ASP.NET Core application using Duende IdentityServer. The first set of code establishes a custom ApplicationUser class, extending the default IdentityUser with an EncryptedEmail property. This property is mapped directly to a specific column in the database using the .HasColumnName("EncryptedEmail") method. To ensure that each encrypted email remains unique within the database, a unique index is created with the command .HasIndex(u =>提供的脚本在使用 Duende IdentityServer 的 ASP.NET Core 应用程序中安全处理加密电子邮件方面发挥着至关重要的作用。第一组代码建立一个自定义 ApplicationUser 类，使用 EncryptedEmail 属性扩展默认的 IdentityUser。使用 .HasColumnName("EncryptedEmail") 方法将此属性直接映射到数据库中的特定列。为了确保每封加密电子邮件在数据库中保持唯一，使用命令 .HasIndex(u => u.EncryptedEmail).IsUnique() 创建唯一索引。这对于避免冲突和维护数据完整性至关重要，特别是在处理处理后可能看起来相似的敏感加密数据时。

EmailEncryptionService 类利用实例化时指定的对称加密算法封装加密逻辑。此服务中的 EncryptEmail 方法使用对称算法处理纯文本电子邮件到加密字符串的转换。然后，此加密数据被进一步处理为 Base64 字符串，以便于安全存储在文本数据库字段中，这由 Convert.ToBase64String() 函数完成。此外，为了确保兼容性并防止 URL 或用作文件名时出现问题，使用字符串替换方法对 Base64 字符串进行规范化。这是针对数据库和应用程序中常见编码问题的预防措施。通过确保这些步骤，该应用程序可以有效地管理与以标准化格式存储和处理加密电子邮件数据相关的复杂性，从而与安全软件开发的最佳实践保持一致。

public class ApplicationUser : IdentityUser
{
    public string EncryptedEmail { get; set; }
}

public void Configure(EntityTypeBuilder<ApplicationUser> builder)
{
    builder.Property(u => u.EncryptedEmail).HasColumnName("EncryptedEmail");
    builder.HasIndex(u => u.EncryptedEmail).IsUnique();
}

public class EmailEncryptionService
{
    private readonly SymmetricAlgorithm _symmetricAlgorithm;

    public EmailEncryptionService(SymmetricAlgorithm symmetricAlgorithm)
    {
        _symmetricAlgorithm = symmetricAlgorithm;
    }

    public string EncryptEmail(string email)
    {
        // Encryption logic here
        return Convert.ToBase64String(_symmetricAlgorithm.CreateEncryptor().TransformFinalBlock(Encoding.UTF8.GetBytes(email), 0, email.Length));
    }
}

public static class NormalizedEmailHelper
{
    public static string NormalizeEmail(string encryptedEmail)
    {
        return encryptedEmail.Replace("+", "-").Replace("/", "_").Replace("=", ""); // Normalization logic
    }
}

public void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
{
    modelBuilder.Entity<ApplicationUser>().Property(u => u.NormalizedEmail).HasComputedColumnSql("dbo.NormalizeEmail(EncryptedEmail) PERSISTED");
}

// Extend the ApplicationUser with additional configuration
public class ApplicationUserConfiguration : IEntityTypeConfiguration<ApplicationUser>
{
    public void Configure(EntityTypeBuilder<ApplicationUser> builder)
    {
        builder.Property(u => u.NormalizedEmail).HasMaxLength(256).IsRequired();
    }
}

ASP.NET Core 中加密电子邮件存储的高级处理

在 ASP.NET Core（尤其是 Duende IdentityServer）中使用加密电子邮件的一个关键方面是了解安全隐患以及安全解密和利用这些电子邮件的方法。加密不仅有助于保护数据免遭未经授权的访问，而且还给维护和可用性带来了挑战。例如，确保加密密钥得到安全管理和适当轮换对于维护系统的安全完整性至关重要。使用像 RijndaelSimple 这样的对称密钥算法虽然有效，但需要仔细处理，以防止密钥泄漏或未经授权的访问等安全漏洞。

此外，将加密电子邮件集成到应用程序的工作流程中需要在用户身份验证、帐户恢复和基于电子邮件的操作等方面进行调整。开发人员必须实施保护措施，仅在应用程序内的必要点解密电子邮件，从而最大限度地减少敏感数据的暴露。这可能涉及使用安全的服务器环境并确保解密过程受到严格控制。加密密钥交换和使用敏感配置数据的环境变量等技术可以显着增强这些操作的安全性。最终目标是在强大的安全措施和操作功能之间取得平衡，确保加密电子邮件增强而不是阻碍应用程序流程。

在 ASP.NET Core 环境中成功管理加密电子邮件（尤其是使用 Duende IdentityServer）需要仔细考虑加密技术和数据存储实践。这包括选择 RijndaelSimple 等强大的加密算法来保护敏感电子邮件数据，确保加密输出的唯一存储以避免数据库字段（例如规范化电子邮件列）中的潜在冲突。此外，开发人员必须密切关注加密密钥的管理，确保安全地存储和处理它们，以避免未经授权的访问。在整个应用程序生命周期（从开发到部署）中集成安全实践以有效保护数据也至关重要。通过遵守这些原则，开发人员可以确保他们的应用程序不仅符合安全最佳实践，而且还可以在不影响数据完整性或功能的情况下提供可靠且高效的用户体验。