PHP对称加密算法(DES/AES)类的实现代码


Posted in PHP onNovember 14, 2017

对称密钥加密机制即对称密码体系,也称为单钥密码体系和传统密码体系。对称密码体系通常分为两大类,一类是分组密码(如DES、AES算法),另一类是序列密码(如RC4算法)。

AES 是一个新的可以用于保护电子数据的加密算法。明确地说,AES 是一个迭代的、对称密钥分组的密码,它可以使用128、192 和 256 位密钥,并且用 128 位(16字节)分组加密和解密数据。与公共密钥密码使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据 的位数与输入数据相同。迭代加密使用一个循环结构,在该循环中重复置换(permutations )和替换(substitutions)输入数据。Figure 1 显示了 AES 用192位密钥对一个16位字节数据块进行加密和解密的情形。

那DES是什么呢?DES全称为Data Encryption Standard,即数据加密标准,是一种使用密钥加密的块算法,1977年被美国联邦政府的国家标准局确定为联邦资料处理标准(FIPS),并授权在非密级政府通信中使用,随后该算法在国际上广泛流传开来。需要注意的是,在某些文献中,作为算法的DES称为数据加密算法(Data Encryption Algorithm,DSA),已与作为标准的DES区分开来。

DES设计中使用了分组密码设计的两个原则:混淆(confusion)和扩散(diffusion),其目的是抗击敌手对密码系统的统计分析。混淆是使密文的统计特性与密钥的取值之间的关系尽可能复杂化,以使密钥和明文以及密文之间的依赖性对密码分析者来说是无法利用的。扩散的作用就是将每一位明文的影响尽可能迅速地作用到较多的输出密文位中,以便在大量的密文中消除明文的统计结构,并且使每一位密钥的影响尽可能迅速地扩展到较多的密文位中,以防对密钥进行逐段破译。

/** 
 * 常用对称加密算法类 
 * 支持密钥:64/128/256 bit(字节长度8/16/32) 
 * 支持算法:DES/AES(根据密钥长度自动匹配使用:DES:64bit AES:128/256bit) 
 * 支持模式:CBC/ECB/OFB/CFB 
 * 密文编码:base64字符串/十六进制字符串/二进制字符串流 
 * 填充方式: PKCS5Padding(DES) 
 * 
 * @author: linvo 
 * @version: 1.0.0 
 * @date: 2013/1/10 
 */  
class Xcrypt{  
  
  private $mcrypt;  
  private $key;  
  private $mode;  
  private $iv;  
  private $blocksize;  
  
  /** 
   * 构造函数 
   * 
   * @param string 密钥 
   * @param string 模式 
   * @param string 向量("off":不使用 / "auto":自动 / 其他:指定值,长度同密钥) 
   */  
  public function __construct($key, $mode = 'cbc', $iv = "off"){  
    switch (strlen($key)){  
    case 8:  
      $this->mcrypt = MCRYPT_DES;  
      break;  
    case 16:  
      $this->mcrypt = MCRYPT_RIJNDAEL_128;  
      break;  
    case 32:  
      $this->mcrypt = MCRYPT_RIJNDAEL_256;  
      break;  
    default:  
      die("Key size must be 8/16/32");  
    }  
  
    $this->key = $key;  
  
    switch (strtolower($mode)){  
    case 'ofb':  
      $this->mode = MCRYPT_MODE_OFB;  
      if ($iv == 'off') die('OFB must give a IV'); //OFB必须有向量  
      break;  
    case 'cfb':  
      $this->mode = MCRYPT_MODE_CFB;  
      if ($iv == 'off') die('CFB must give a IV'); //CFB必须有向量  
      break;  
    case 'ecb':  
      $this->mode = MCRYPT_MODE_ECB;  
      $iv = 'off'; //ECB不需要向量  
      break;  
    case 'cbc':  
    default:  
      $this->mode = MCRYPT_MODE_CBC;  
    }  
  
    switch (strtolower($iv)){  
    case "off":  
      $this->iv = null;  
      break;  
    case "auto":  
      $source = PHP_OS=='WINNT' ? MCRYPT_RAND : MCRYPT_DEV_RANDOM;  
      $this->iv = mcrypt_create_iv(mcrypt_get_block_size($this->mcrypt, $this->mode), $source);  
      break;  
    default:  
      $this->iv = $iv;  
    }  
  
  }  
  
  /** 
   * 获取向量值 
   * @param string 向量值编码(base64/hex/bin) 
   * @return string 向量值 
   */  
  public function getIV($code = 'base64'){  
    switch ($code){  
    case 'base64':  
      $ret = base64_encode($this->iv);  
      break;  
    case 'hex':  
      $ret = bin2hex($this->iv);  
      break;  
    case 'bin':  
    default:  
      $ret = $this->iv;  
    }  
    return $ret;  
  }  
  
  /** 
   * 加密 
   * @param string 明文 
   * @param string 密文编码(base64/hex/bin) 
   * @return string 密文 
   */  
  public function encrypt($str, $code = 'base64'){  
    if ($this->mcrypt == MCRYPT_DES) $str = $this->_pkcs5Pad($str);  
  
    if (isset($this->iv)) {  
      $result = mcrypt_encrypt($this->mcrypt, $this->key, $str, $this->mode, $this->iv);   
    } else {  
      @$result = mcrypt_encrypt($this->mcrypt, $this->key, $str, $this->mode);   
    }  
  
    switch ($code){  
    case 'base64':  
      $ret = base64_encode($result);  
      break;  
    case 'hex':  
      $ret = bin2hex($result);  
      break;  
    case 'bin':  
    default:  
      $ret = $result;  
    }  
  
    return $ret;  
  
  }  
  
  /** 
   * 解密  
   * @param string 密文 
   * @param string 密文编码(base64/hex/bin) 
   * @return string 明文 
   */  
  public function decrypt($str, $code = "base64"){    
    $ret = false;  
  
    switch ($code){  
    case 'base64':  
      $str = base64_decode($str);  
      break;  
    case 'hex':  
      $str = $this->_hex2bin($str);  
      break;  
    case 'bin':  
    default:  
    }  
  
    if ($str !== false){  
      if (isset($this->iv)) {  
        $ret = mcrypt_decrypt($this->mcrypt, $this->key, $str, $this->mode, $this->iv);   
      } else {  
        @$ret = mcrypt_decrypt($this->mcrypt, $this->key, $str, $this->mode);   
      }  
      if ($this->mcrypt == MCRYPT_DES) $ret = $this->_pkcs5Unpad($ret);  
    }  
  
    return $ret;   
  }   
  
  private function _pkcs5Pad($text){  
    $this->blocksize = mcrypt_get_block_size($this->mcrypt, $this->mode);   
    $pad = $this->blocksize - (strlen($text) % $this->blocksize);  
    return $text . str_repeat(chr($pad), $pad);  
  }  
  
  private function _pkcs5Unpad($text){  
    $pad = ord($text{strlen($text) - 1});  
    if ($pad > strlen($text)) return false;  
    if (strspn($text, chr($pad), strlen($text) - $pad) != $pad) return false;  
    $ret = substr($text, 0, -1 * $pad);  
    return $ret;  
  }  
  
  private function _hex2bin($hex = false){  
    $ret = $hex !== false && preg_match('/^[0-9a-fA-F]+$/i', $hex) ? pack("H*", $hex) : false;    
    return $ret;  
  }  
  
}

使用实例

<?php  
header('Content-Type:text/html;Charset=utf-8;');  
  
include "xcrypt.php";  
  
echo '<pre>';  
//////////////////////////////////////  
$a = isset($_GET['a']) ? $_GET['a'] : '测试123';  
  
//密钥  
$key = '12345678123456781234567812345678'; //256 bit  
$key = '1234567812345678'; //128 bit  
$key = '12345678'; //64 bit  
  
//设置模式和IV  
$m = new Xcrypt($key, 'cbc', 'auto');  
  
//获取向量值  
echo '向量:';  
var_dump($m->getIV());  
  
//加密  
$b = $m->encrypt($a, 'base64');  
//解密  
$c = $m->decrypt($b, 'base64');  
  
echo '加密后:';  
var_dump($b);  
echo '解密后:';  
var_dump($c);  
  
/////////////////////////////////////////  
echo '</pre>';

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

PHP 相关文章推荐
建立文件交换功能的脚本(三)
Oct 09 PHP
献给php初学者(入门学习经验谈)
Oct 12 PHP
PHP学习 变量使用总结
Mar 24 PHP
PHP操作MongoDB时的整数问题及对策说明
May 02 PHP
PHP 登录完成后如何跳转上一访问页面
Jan 14 PHP
php使用codebase生成随机数
Mar 25 PHP
PHP.ini中配置屏蔽错误信息显示和保存错误日志的例子
May 12 PHP
php读取flash文件高宽帧数背景颜色的方法
Jan 06 PHP
盘点PHP和ASP.NET的10大对比!
Dec 24 PHP
php5.4传引用时报错问题分析
Jan 22 PHP
PHP数学运算函数大汇总(经典值得收藏)
Apr 01 PHP
Netbeans 8.2将支持PHP7 更精彩
Jun 13 PHP
浅谈PHP中如何实现Hook机制
Nov 14 #PHP
PHP实现将几张照片拼接到一起的合成图片功能【便于整体打印输出】
Nov 14 #PHP
PHP封装的XML简单操作类完整实例
Nov 13 #PHP
PHP开发中解决并发问题的几种实现方法分析
Nov 13 #PHP
三个思路解决laravel上传文件报错:413 Request Entity Too Large问题
Nov 13 #PHP
kindeditor 加入七牛云上传的实例讲解
Nov 12 #PHP
Thinkphp5 微信公众号token验证不成功的原因及解决方法
Nov 12 #PHP
You might like
header()函数使用说明
2006/11/23 PHP
一些PHP写的小东西
2006/12/06 PHP
php checkbox 取值详细说明
2010/08/19 PHP
在windows平台上构建自己的PHP实现方法(仅适用于php5.2)
2013/07/05 PHP
PHP_SELF,SCRIPT_NAME,REQUEST_URI区别
2014/12/24 PHP
PHP 7的一些引人注目的新特性简单介绍
2015/11/08 PHP
为何说PHP引用是个坑,要慎用
2018/04/02 PHP
laravel 解决paginate查询多个字段报错的问题
2019/10/22 PHP
传智播客学习之java 反射
2009/11/22 Javascript
JQuery Tips(3) 关于$()包装集内元素的改变
2009/12/14 Javascript
jQuery侧边栏随窗口滚动实现方法
2013/03/04 Javascript
jQuery AJAX timeout 超时问题详解
2016/06/21 Javascript
jQuery获取浏览器类型和版本号的方法
2016/07/05 Javascript
jQuery实现可以编辑的表格实例详解【附demo源码下载】
2016/07/09 Javascript
Json对象和字符串互相转换json数据拼接和JSON使用方式详细介绍(小结)
2016/10/25 Javascript
jQuery生成假加载动画效果
2016/12/01 Javascript
Vue项目分环境打包的实现步骤
2018/04/02 Javascript
Vue3 的响应式和以前有什么区别,Proxy 无敌?
2020/05/20 Javascript
vue.js实现点击图标放大离开时缩小的代码
2021/01/27 Vue.js
Vue实现todo应用的示例
2021/02/20 Vue.js
python类型强制转换long to int的代码
2013/02/10 Python
Python使用py2exe打包程序介绍
2014/11/20 Python
Python中字典的基础知识归纳小结
2015/08/19 Python
python 计算文件的md5值实例
2017/01/13 Python
pytorch 实现查看网络中的参数
2020/01/06 Python
iframe与window.onload如何使用详解
2020/05/07 HTML / CSS
idealfit英国:世界领先的女性健身用品和运动衣物品牌
2017/11/25 全球购物
CNC数控操作工岗位职责
2013/11/19 职场文书
商务主管岗位职责
2013/12/08 职场文书
竞选部门副经理的自荐书范文
2014/02/11 职场文书
宣传保护环境的公益广告词
2014/03/13 职场文书
学习雷锋活动总结
2014/04/29 职场文书
我的中国梦演讲稿800字
2014/08/19 职场文书
2015年英语教师工作总结
2015/05/20 职场文书
单位接收证明格式
2015/06/18 职场文书
Python实战之大鱼吃小鱼游戏的实现
2022/04/01 Python