PHP AES的加密解密

2022-09-12 09:17:16

mcrypt_decrypt在PHP7.*已经被弃用，取而代之的是openssl_decrypt/encrypt，请参考：

PHP7.* AES的加密解密

AES加密算法

密码学中的高级加密标准（Advanced Encryption Standard，AES），又称Rijndael加密法，是美国联邦*采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。

解释来源：http://baike.so.com/doc/6783134-6999702.html

参考：http://www.docin.com/p-572103142.html

上一篇 ：

PHP 开发API接口签名验证

中我们说到了sign签名，sign其实是防篡改的一种方法，它将约定好的排序、位置、数组进行密钥加密生成sign对比。

是的，sign签名我们是能看到数据的，只是可以防止数据的篡改。而AES可以加密解密数据

AES通过约定好的密钥进行加密，通过约定好的密钥解密。

ECB加密模式（不推荐）：

PHP AES的加密解密

容易被攻击

<?php

/*

 * 加密

 */

function encrypt($input, $key) {

    $size = mcrypt_get_block_size(MCRYPT_RIJNDAEL_128, MCRYPT_MODE_ECB);

    $input = pkcs5_pad($input, $size);

    $td = mcrypt_module_open(MCRYPT_RIJNDAEL_128, '', MCRYPT_MODE_ECB, '');

    $iv = mcrypt_create_iv(mcrypt_enc_get_iv_size($td), MCRYPT_RAND);

    mcrypt_generic_init($td, hextobin($key), $iv);

    $data = mcrypt_generic($td, $input);

    mcrypt_generic_deinit($td);

    mcrypt_module_close($td);

    $data = base64_encode($data);

    return $data;

}

function pkcs5_pad($text, $blocksize) {

    $pad = $blocksize - (strlen($text) % $blocksize);

    return $text . str_repeat(chr($pad), $pad);

}

/*

 * 解密

 */

function decrypt($sStr, $sKey) {

    $decrypted = mcrypt_decrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_128, hextobin($sKey), base64_decode($sStr), MCRYPT_MODE_ECB);

    $dec_s = strlen($decrypted);

    $padding = ord($decrypted[$dec_s - 1]);

    $decrypted = substr($decrypted, 0, -$padding);

    return $decrypted;

}

function hextobin($hexstr) {

    $n = strlen($hexstr);

    $sbin = "";

    $i = 0;

    while ($i < $n) {

        $a = substr($hexstr, $i, 2);

        $c = pack("H*", $a);

        if ($i == 0) {

            $sbin = $c;

        } else {

            $sbin.=$c;

        }

        $i+=2;

    }

    return $sbin;

}

 define('SECRETKEY', '3163213543213543052abc43edfedus');

 //Warning: mcrypt_decrypt(): Key of size 9 not supported by this algorithm. Only keys of sizes 16, 24 or 32 supported

 //Warning: pack(): Type H: illegal hex digit s

 //Warning: pack(): Type H: illegal hex digit u

# 加密

echo $endata= encrypt('Hello， world！ ', SECRETKEY);

# 解密

echo $dedata= decrypt($endata, SECRETKEY);

有没有注意到 代码中的注释：

Warning: mcrypt_decrypt(): Key of size 9 not supported by this algorithm. Only keys of sizes 16, 24 or 32 supported
 Warning: pack(): Type H: illegal hex digit s

 Warning: pack(): Type H: illegal hex digit u

因为加密的密钥有长度限制所以必须为16、24、32的长度才可以

pack() 16进制转换为二进制的时候，发现了key密钥中包含了“s，u” 字符，想想看，16进制最多到F，F以后的字符都是扯蛋

1111 = 8 + 4 + 2 + 1 = 15 =F

1110 = 8 + 4 + 2 + 0 = 14= E

1101 = 8 + 4 + 0 + 1 = 13= D

1100 = 8 + 4 + 0 + 0 = 12 =C

1011 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11= B

1010 = 8 + 0 + 2 + 0 = 10 =A

所以生成使用密钥的时候，我们应该预先生成好16进制的密钥。

加密后：

4ihVrJk0acwmAF6td5emIkV9T6VnRHYZcW2BUw4CSUQ=

解密后：

Hello， world！

 CBC加密模式 （推荐……）：

PHP AES的加密解密

define('SECRETKEY', '12f862d21d3ceafba1b88e5f22960d55');

/**

 * 加密方法

 * @param string $str

 * @return string

 */

function encrypt($str) {

    //AES, 128 ECB模式加密数据

    $str = addPKCS7Padding($str);

    $iv = mcrypt_create_iv(mcrypt_get_iv_size(MCRYPT_RIJNDAEL_128, MCRYPT_MODE_CBC), MCRYPT_RAND);

    $encrypt_str = mcrypt_encrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_128, SECRETKEY, $str, MCRYPT_MODE_CBC, '0000000000000000');

    return base64_encode($encrypt_str);

}

/**

 * 解密方法

 * @param string $str

 * @return string

 */

function decrypt($str) {

    //AES, 128 CBC模式加密数据

    $str = base64_decode($str);

    $iv = mcrypt_create_iv(mcrypt_get_iv_size(MCRYPT_RIJNDAEL_128, MCRYPT_MODE_CBC), MCRYPT_RAND);

    $encrypt_str = mcrypt_decrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_128, SECRETKEY, $str, MCRYPT_MODE_CBC, '0000000000000000');

    $encrypt_str = stripPKSC7Padding($encrypt_str);

    return $encrypt_str;

}

/**

 * 填充算法

 * @param string $source

 * @return string

 */

function addPKCS7Padding($source) {

    $source = trim($source);

    $block = mcrypt_get_block_size('rijndael-128', 'cbc');

    $pad = $block - (strlen($source) % $block);

    if ($pad <= $block) {

        $char = chr($pad);

        $source .= str_repeat($char, $pad);

    }

    return $source;

}

/**

 * 移去填充算法

 * @param string $source

 * @return string

 */

function stripPKSC7Padding($source) {

    $char = substr($source, -1);

    $num = ord($char);

    $source = substr($source, 0, -$num);

    return $source;

}

/**

 *  加密

 */

$string =encrypt('Hello， world！');

print_r($string);

echo '<hr>';

/**

 *  解密

 */

$string=decrypt($string);

print_r($string);

打印效果：

tZOYOkwxFdkqP6chub5Q8SsH9igXPIKlCNmWxVBjFkM=
Hello， world！

使用PKCS5Padding/PKCS7Padding填充可以兼容多平台语言之间AES加密解密（PHP、Java、C……）

注意这里每次产生的密文是相同的，因为设置了初试向量iv为16位个数的“0”。要产生不同的密文就要使用变化的初试向量iv

define('SECRETKEY', '12f862d21d3ceafba1b88e5f22960d55');

/**

 * 加密方法

 * @param string $str

 * @return string

 */

function encrypt($str) {

    //AES, 128 ECB模式加密数据

    $str = addPKCS7Padding($str);

    $iv = mcrypt_create_iv(mcrypt_get_iv_size(MCRYPT_RIJNDAEL_128, MCRYPT_MODE_CBC), MCRYPT_RAND);

    define('A', $iv);

    $encrypt_str = mcrypt_encrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_128, SECRETKEY, $str, MCRYPT_MODE_CBC, $iv);

    return base64_encode($encrypt_str);

}

/**

 * 解密方法

 * @param string $str

 * @return string

 */

function decrypt($str) {

    //AES, 128 ECB模式加密数据

    $str = base64_decode($str);

    $encrypt_str = mcrypt_decrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_128, SECRETKEY, $str, MCRYPT_MODE_CBC,A);

    $encrypt_str = stripPKSC7Padding($encrypt_str);

    return $encrypt_str;

}

/**

 * 填充算法

 * @param string $source

 * @return string

 */

function addPKCS7Padding($source) {

    $source = trim($source);

    $block = mcrypt_get_block_size('rijndael-128', 'cbc');

    $pad = $block - (strlen($source) % $block);

    if ($pad <= $block) {

        $char = chr($pad);

        $source .= str_repeat($char, $pad);

    }

    return $source;

}

/**

 * 移去填充算法

 * @param string $source

 * @return string

 */

function stripPKSC7Padding($source) {

    $char = substr($source, -1);

    $num = ord($char);

    $source = substr($source, 0, -$num);

    return $source;

}

/**

 *  加密

 */

$string =encrypt('Hello， world！');

print_r($string);

echo '<hr>';

/**

 *  解密

 */

$string=decrypt($string);

print_r($string);

打印效果：

faxcY9iEj4Q+67l2Fd+k+URMp8Y4VVih/JeUSQbYuwKw3u8holL0mdG3Jg51mbPxDFlj76M3dU8jYt2nhtUhxA==
tVWCmXvNuOeuWYI6VoSplUtdq+yV66vDr22Bdja2uNVpaftNNU6jwQWth2DD4JxgaL1d3Atv8jZGsoSV6XLJWA==
PTjgu8kJ1B7LTm40IXEl6fPVTbQYuETPvjg2miQVVs1i/r+07pjGAfsL5JpSQKOROMX8B3mSiSu/YjubHffkYA==
Cb5WjMwb3wOpqCmUWEErPc9sfUEYYiMzvoosYoHdCFq1vh78batnXLbpjOavnCT0Y6y+4jq+fviTmY3plOAK8g==

结果都是：

Hello， world！

 注意： 这里面的密钥define('SECRETKEY', '12f862d21d3ceafba1b88e5f22960d55');

长度为32位，但在严格的AES中，加密的密钥必须与字符串算法长度一至，（MCRYPT_RIJNDAEL_128、MCRYPT_RIJNDAEL_192、MCRYPT_RIJNDAEL_256）

 bit 位    =   二进制数据

 byte 字节  =   bit

 字母 =   byte =  bit

也就是128位/8=16字节=16字符

192位/8=24字节=24字符

256位/8=32字节=32字符


所以，上面的代码为了兼容其他Java、C等，密钥应该改为16位：

define('SECRETKEY', '12f862d21d3ceafb')

也可以直接生成一个32位的16进制密钥用于其他功能的加密（sign签名），通过hex2bin可以将32位的16进制字符串转换为16位二进制字符串

生成16进制随机码

$num="";

    for($i=0;$i<32;$i++){

 $num .=dechex(rand(0,15));

}

echo $num;

echo  $screct_key = hex2bin($num);

echo strlen($screct_key);

打印：

9957a20d097485d608d9f090efe34b9a
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16
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