使用PHP进行最简单的双向加密

在普通PHP安装中进行双向加密的最简单方法是什么?

我需要能够用字符串密钥加密数据，并使用相同的密钥在另一端解密。

安全性并不像代码的可移植性那么重要，所以我希望能够使事情尽可能简单。目前，我正在使用RC4实现，但如果我能找到本地支持的东西，我想我可以节省很多不必要的代码。

当前回答

使用openssl_encrypt()进行加密 openssl_encrypt函数提供了一种安全而简单的方法来加密数据。

在下面的脚本中，我们使用AES128加密方法，但您可以考虑其他类型的加密方法，这取决于您想加密的内容。

<?php
$message_to_encrypt = "Yoroshikune";
$secret_key = "my-secret-key";
$method = "aes128";
$iv_length = openssl_cipher_iv_length($method);
$iv = openssl_random_pseudo_bytes($iv_length);

$encrypted_message = openssl_encrypt($message_to_encrypt, $method, $secret_key, 0, $iv);

echo $encrypted_message;
?>

下面是对所使用变量的解释:

Message_to_encrypt:要加密的数据 Secret_key:这是你加密的“密码”。一定不要选择太简单的东西，注意不要和其他人分享你的秘密钥匙 Method:加密的方法。这里我们选择AES128。 Iv_length和iv:使用字节准备加密 Encrypted_message:包含加密消息的变量

使用openssl_decrypt()进行解密现在您已经加密了数据，您可能需要对其进行解密，以便重新使用您首先包含在变量中的消息。为此，我们将使用openssl_decrypt()函数。

<?php
$message_to_encrypt = "Yoroshikune";
$secret_key = "my-secret-key";
$method = "aes128";
$iv_length = openssl_cipher_iv_length($method);
$iv = openssl_random_pseudo_bytes($iv_length);
$encrypted_message = openssl_encrypt($message_to_encrypt, $method, $secret_key, 0, $iv);

$decrypted_message = openssl_decrypt($encrypted_message, $method, $secret_key, 0, $iv);

echo $decrypted_message;
?>

openssl_decrypt()提出的解密方法与openssl_encrypt()很接近。

唯一的区别是，您需要添加已经加密的消息作为openssl_decrypt()的第一个参数，而不是添加$message_to_encrypt。

注意:为了解密，需要保存密钥和iv。

2020-08-24 21:51:08

其他回答

重要提示:除非您有非常特殊的用例，否则不要加密密码，而是使用密码哈希算法。当有人说他们在服务器端应用程序中加密密码时，他们要么是无知的，要么是在描述一个危险的系统设计。安全存储密码与加密是完全不同的问题。

被告知。设计安全的系统。

PHP中的可移植数据加密

如果您正在使用PHP 5.4或更新版本，并且不想自己编写加密模块，我建议使用提供经过身份验证的加密的现有库。我链接的库仅依赖于PHP提供的功能，并由少数安全研究人员定期检查。(包括我自己)。

如果您的可移植性目标不能阻止您需要PECL扩展，那么与您或我可以用PHP编写的任何东西相比，强烈建议您使用libsodium。

更新(2016-06-12):您现在可以在不安装PECL扩展的情况下使用sodium compat和相同的crypto libsodium提供的功能。

如果你想尝试一下密码学工程，请继续阅读。

首先，您应该花时间了解未经身份验证的加密和加密厄运原理的危险。

加密的数据仍然可能被恶意用户篡改。对加密数据进行身份验证可以防止篡改。对未加密的数据进行身份验证并不能防止篡改。

加密与解密

PHP中的加密实际上很简单(在决定如何加密信息之后，我们将使用openssl_encrypt()和openssl_decrypt()。查询openssl_get_cipher_methods()以获得系统支持的方法列表。最好的选择是CTR模式下的AES:

aes - 128点击率 aes - 192点击率 aes - 256点击率

目前没有理由相信AES密钥大小是一个值得担心的重大问题(由于256位模式下糟糕的密钥调度，更大可能不是更好)。

注意:我们没有使用mcrypt，因为它是废弃软件，并且有可能影响安全的未修复的错误。由于这些原因，我鼓励其他PHP开发人员也避免使用它。

使用OpenSSL的简单加密/解密包装器

class UnsafeCrypto
{
    const METHOD = 'aes-256-ctr';
    
    /**
     * Encrypts (but does not authenticate) a message
     * 
     * @param string $message - plaintext message
     * @param string $key - encryption key (raw binary expected)
     * @param boolean $encode - set to TRUE to return a base64-encoded 
     * @return string (raw binary)
     */
    public static function encrypt($message, $key, $encode = false)
    {
        $nonceSize = openssl_cipher_iv_length(self::METHOD);
        $nonce = openssl_random_pseudo_bytes($nonceSize);
        
        $ciphertext = openssl_encrypt(
            $message,
            self::METHOD,
            $key,
            OPENSSL_RAW_DATA,
            $nonce
        );
        
        // Now let's pack the IV and the ciphertext together
        // Naively, we can just concatenate
        if ($encode) {
            return base64_encode($nonce.$ciphertext);
        }
        return $nonce.$ciphertext;
    }
    
    /**
     * Decrypts (but does not verify) a message
     * 
     * @param string $message - ciphertext message
     * @param string $key - encryption key (raw binary expected)
     * @param boolean $encoded - are we expecting an encoded string?
     * @return string
     */
    public static function decrypt($message, $key, $encoded = false)
    {
        if ($encoded) {
            $message = base64_decode($message, true);
            if ($message === false) {
                throw new Exception('Encryption failure');
            }
        }

        $nonceSize = openssl_cipher_iv_length(self::METHOD);
        $nonce = mb_substr($message, 0, $nonceSize, '8bit');
        $ciphertext = mb_substr($message, $nonceSize, null, '8bit');
        
        $plaintext = openssl_decrypt(
            $ciphertext,
            self::METHOD,
            $key,
            OPENSSL_RAW_DATA,
            $nonce
        );
        
        return $plaintext;
    }
}

使用的例子

$message = 'Ready your ammunition; we attack at dawn.';
$key = hex2bin('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');

$encrypted = UnsafeCrypto::encrypt($message, $key);
$decrypted = UnsafeCrypto::decrypt($encrypted, $key);

var_dump($encrypted, $decrypted);

演示:https://3v4l.org/jl7qR

上述简单的加密库使用起来仍然不安全。在解密之前，我们需要对密文进行认证和验证。

注意:默认情况下，UnsafeCrypto::encrypt()将返回一个原始二进制字符串。如果你需要以二进制安全格式(base64-encoded)存储它，就像这样调用它:

$message = 'Ready your ammunition; we attack at dawn.';
$key = hex2bin('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');

$encrypted = UnsafeCrypto::encrypt($message, $key, true);
$decrypted = UnsafeCrypto::decrypt($encrypted, $key, true);

var_dump($encrypted, $decrypted);

演示:http://3v4l.org/f5K93

简单身份验证包装器

class SaferCrypto extends UnsafeCrypto
{
    const HASH_ALGO = 'sha256';
    
    /**
     * Encrypts then MACs a message
     * 
     * @param string $message - plaintext message
     * @param string $key - encryption key (raw binary expected)
     * @param boolean $encode - set to TRUE to return a base64-encoded string
     * @return string (raw binary)
     */
    public static function encrypt($message, $key, $encode = false)
    {
        list($encKey, $authKey) = self::splitKeys($key);
        
        // Pass to UnsafeCrypto::encrypt
        $ciphertext = parent::encrypt($message, $encKey);
        
        // Calculate a MAC of the IV and ciphertext
        $mac = hash_hmac(self::HASH_ALGO, $ciphertext, $authKey, true);
        
        if ($encode) {
            return base64_encode($mac.$ciphertext);
        }
        // Prepend MAC to the ciphertext and return to caller
        return $mac.$ciphertext;
    }
    
    /**
     * Decrypts a message (after verifying integrity)
     * 
     * @param string $message - ciphertext message
     * @param string $key - encryption key (raw binary expected)
     * @param boolean $encoded - are we expecting an encoded string?
     * @return string (raw binary)
     */
    public static function decrypt($message, $key, $encoded = false)
    {
        list($encKey, $authKey) = self::splitKeys($key);
        if ($encoded) {
            $message = base64_decode($message, true);
            if ($message === false) {
                throw new Exception('Encryption failure');
            }
        }
        
        // Hash Size -- in case HASH_ALGO is changed
        $hs = mb_strlen(hash(self::HASH_ALGO, '', true), '8bit');
        $mac = mb_substr($message, 0, $hs, '8bit');
        
        $ciphertext = mb_substr($message, $hs, null, '8bit');
        
        $calculated = hash_hmac(
            self::HASH_ALGO,
            $ciphertext,
            $authKey,
            true
        );
        
        if (!self::hashEquals($mac, $calculated)) {
            throw new Exception('Encryption failure');
        }
        
        // Pass to UnsafeCrypto::decrypt
        $plaintext = parent::decrypt($ciphertext, $encKey);
        
        return $plaintext;
    }
    
    /**
     * Splits a key into two separate keys; one for encryption
     * and the other for authenticaiton
     * 
     * @param string $masterKey (raw binary)
     * @return array (two raw binary strings)
     */
    protected static function splitKeys($masterKey)
    {
        // You really want to implement HKDF here instead!
        return [
            hash_hmac(self::HASH_ALGO, 'ENCRYPTION', $masterKey, true),
            hash_hmac(self::HASH_ALGO, 'AUTHENTICATION', $masterKey, true)
        ];
    }
    
    /**
     * Compare two strings without leaking timing information
     * 
     * @param string $a
     * @param string $b
     * @ref https://paragonie.com/b/WS1DLx6BnpsdaVQW
     * @return boolean
     */
    protected static function hashEquals($a, $b)
    {
        if (function_exists('hash_equals')) {
            return hash_equals($a, $b);
        }
        $nonce = openssl_random_pseudo_bytes(32);
        return hash_hmac(self::HASH_ALGO, $a, $nonce) === hash_hmac(self::HASH_ALGO, $b, $nonce);
    }
}

使用的例子

$message = 'Ready your ammunition; we attack at dawn.';
$key = hex2bin('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');

$encrypted = SaferCrypto::encrypt($message, $key);
$decrypted = SaferCrypto::decrypt($encrypted, $key);

var_dump($encrypted, $decrypted);

演示:原始二进制，base64编码

如果有人希望在生产环境中使用这个SaferCrypto库，或者在您自己的相同概念的实现中使用这个库，我强烈建议在使用之前向您的常驻密码学家寻求第二意见。他们会告诉你我可能都没有意识到的错误。

使用信誉良好的密码库会更好。

2015-05-12 11:42:08

编辑:

你应该使用openssl_encrypt() & openssl_decrypt()

正如Scott所说，Mcrypt并不是一个好主意，因为它自2007年以来就没有更新过。

甚至有一个RFC从PHP中删除Mcrypt - https://wiki.php.net/rfc/mcrypt-viking-funeral

2012-02-13 14:26:22

这个答案只对PHP 5有效，在PHP 7中使用内置的加密函数。

下面是一个简单但足够安全的实现:

CBC方式AES-256加密 PBKDF2创建加密密钥的明文密码 HMAC来验证加密的消息。

代码和示例在这里:https://stackoverflow.com/a/19445173/1387163

2015-06-23 08:33:35

PHP 7.2完全摆脱了Mcrypt，现在加密是基于可维护的Libsodium库。

所有的加密需求基本上都可以通过Libsodium库来解决。

// On Alice's computer:
$msg = 'This comes from Alice.';
$signed_msg = sodium_crypto_sign($msg, $secret_sign_key);


// On Bob's computer:
$original_msg = sodium_crypto_sign_open($signed_msg, $alice_sign_publickey);
if ($original_msg === false) {
    throw new Exception('Invalid signature');
} else {
    echo $original_msg; // Displays "This comes from Alice."
}

Libsodium文档:https://github.com/paragonie/pecl-libsodium-doc

2018-06-04 19:10:50