通过PHP的内置函数,通过DES算法对数据加密和解密


Posted in PHP onJune 21, 2012

由于项目的需要,要写一个能生成“授权码”的类(授权码主要包含项目使用的到期时间),生成的授权码将会写入到一个文件当中,每当项目运行的时候,会自动读取出文件中的密文,然后使用唯一的“密钥”来调用某个函数,对密文进行解密,从中解读出项目的使用到期时间。
之前,自己有先试着写了下,主要是base64+md5+反转字符串。算法太过简单,很容易被破解,而且也没有能过做到“密钥”在加解密中的重要性,故而舍之。
后来,查找了相关资料,发现,原来PHP中内置了一个功能强大的函数库,即Mcrypt。
其实,mcrypt本身就提供了强大的加密解密方法,并且支持很多流行的公开的加密算法,如DES, TripleDES, Blowfish (默认), 3-WAY, SAFER-SK64, SAFER-SK128, TWOFISH, TEA, RC2 and GOST in CBC, OFB, CFB and ECB。

这里简单的引用下百度百科关于“加密算法”的解释:

数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理,使其成为不可读的一段代码,通常称为“密文”,使其只能在输入相应的密钥之后才能显示出本来内容,通过这样的途径来达到保护数据不被非法人窃取、阅读的目的。 该过程的逆过程为解密,即将该编码信息转化为其原来数据的过程。

加密技术通常分为两大类:“对称式”和“非对称式”。

对称式加密就是加密和解密使用同一个密钥,通常称之为“Session Key ”这种加密技术目前被广泛采用,如美国政府所采用的DES加密标准就是一种典型的“对称式”加密法,它的Session Key长度为56Bits。

非对称式加密就是加密和解密所使用的不是同一个密钥,通常有两个密钥,称为“公钥”和“私钥”,它们两个必需配对使用,否则不能打开加密文件。这里的“公钥”是指可以对外公布的,“私钥”则不能,只能由持有人一个人知道。它的优越性就在这里,因为对称式的加密方法如果是在网络上传输加密文件就很难把密钥告诉对方,不管用什么方法都有可能被别窃听到。而非对称式的加密方法有两个密钥,且其中的“公钥”是可以公开的,也就不怕别人知道,收件人解密时只要用自己的私钥即可以,这样就很好地避免了密钥的传输安全性问题。

前面提到过,mcrypt支持多种国际公开的算法,我在这次的项目中使用的是DES算法,DES(Data Encryption Standard),这是一个对称算法,速度较快,适用于加密大量数据的场合。
接下来我简要的说明下加密类中会使用到的几个函数。

--------------------------------------------------------------------------------
resource mcrypt_module_open ( string $algorithm , string $algorithm_directory , string $mode , string $mode_directory )
参数$algorithm:要使用的算法,可以通过函数mcrypt_list_algorithms()来查看所有支持的算法名称
参数$ mode:要使用哪种模式,同样,可以内置函数mcrypt_list_algorithms()来查看所有支持的模式

--------------------------------------------------------------------------------
int mcrypt_enc_get_iv_size ( resource $td )
该函数将返回使用的算法的初始化向量(IV)的大小(看着有点抽象),如果IV在算法中被忽略的话讲返回0。
参数$td就是使用mcrypt_module_open函数的返回值。

--------------------------------------------------------------------------------
string mcrypt_create_iv ( int $size [, int $source = MCRYPT_DEV_RANDOM ] )
该函数会创建一个初始化向量(IV)
参数:
$source可以使MCRYPT_RAND,MCRYPT_DEV_RANDOM,
MCRYPT_DEV_URANDOM
注意:PHP5.3.0以上的版本,只支持MCRYPT_RAND
返回值:
成功,则返回一个字符串型的初始向量,失败,则返回False

--------------------------------------------------------------------------------
int mcrypt_enc_get_key_size ( resource $td )
该函数能够取得当前算法所支持的最大的密钥长度(以字节计算)
int mcrypt_generic_init ( resource $td , string $key , string $iv )
调用mcrypt_generic() or mdecrypt_generic()之前,首先需要调用该函数,该函数能够帮我们初始化缓冲区,用以存放加密数据。
参数$key:密钥长度,记住,当前$key的值,要比函数mcrypt_enc_get_key_size()返回的值小
问题:$key的值,越大越好吗?有同学会的,帮忙解答下。

--------------------------------------------------------------------------------
string mcrypt_generic ( resource $td , string $data )
完成了前面的工作之后,就可以调用该函数用以加密数据了。
参数$data:要加密的数据内容
返回值:返回加密后的密文

--------------------------------------------------------------------------------
bool mcrypt_generic_deinit ( resource $td )
该函数能够帮我们卸载当前使用的加密模块。
返回值
成功时返回 TRUE, 或者在失败时返回 FALSE.

--------------------------------------------------------------------------------
string mdecrypt_generic ( resource $td , string $data )
该函数能够用来解密数据。
注意:解密后的数据可能比实际上的更长,可能会有后续的\0,需去掉

--------------------------------------------------------------------------------
bool mcrypt_module_close ( resource $td )
关闭指定的加密模块资源句柄
返回值
成功时返回 TRUE, 或者在失败时返回 FALSE.

--------------------------------------------------------------------------------
贴上代码:

<?php 
class authCode { 
public $ttl;//到期时间 时间格式:20120101(年月日) 
public $key_1;//密钥1 
public $key_2;//密钥2 
public $td; 
public $ks;//密钥的长度 
public $iv;//初始向量 
public $salt;//盐值(某个特定的字符串) 
public $encode;//加密后的信息 
public $return_array = array(); // 返回带有MAC地址的字串数组 
public $mac_addr;//mac地址 
public $filepath;//保存密文的文件路径 
public function __construct(){ 
//获取物理地址 
$this->mac_addr=$this->getmac(PHP_OS); 
$this->filepath="./licence.txt"; 
$this->ttl="20120619";//到期时间 
$this->salt="~!@#$";//盐值,用以提高密文的安全性 
// echo "<pre>".print_r(mcrypt_list_algorithms ())."</pre>"; 
// echo "<pre>".print_r(mcrypt_list_modes())."</pre>"; 
} 
/** 
* 对明文信息进行加密 
* @param $key 密钥 
*/ 
public function encode($key) { 
$this->td = mcrypt_module_open(MCRYPT_DES,'','ecb',''); //使用MCRYPT_DES算法,ecb模式 
$size=mcrypt_enc_get_iv_size($this->td);//设置初始向量的大小 
$this->iv = mcrypt_create_iv($size, MCRYPT_RAND);//创建初始向量 
$this->ks = mcrypt_enc_get_key_size($this->td);//返回所支持的最大的密钥长度(以字节计算) 
$this->key_1 = substr(md5(md5($key).$this->salt),0,$this->ks); 
mcrypt_generic_init($this->td, $this->key_1, $this->iv); //初始处理 
//要保存到明文 
$con=$this->mac_addr.$this->ttl; 
//加密 
$this->encode = mcrypt_generic($this->td, $con); 
//结束处理 
mcrypt_generic_deinit($this->td); 
//将密文保存到文件中 
$this->savetofile(); 
} 
/** 
* 对密文进行解密 
* @param $key 密钥 
*/ 
public function decode($key) { 
try { 
if (!file_exists($this->filepath)){ 
throw new Exception("授权文件不存在"); 
}else{//如果授权文件存在的话,则读取授权文件中的密文 
$fp=fopen($this->filepath,'r'); 
$secret=fread($fp,filesize($this->filepath)); 
$this->key_2 = substr(md5(md5($key).$this->salt),0,$this->ks); 
//初始解密处理 
mcrypt_generic_init($this->td, $this->key_2, $this->iv); 
//解密 
$decrypted = mdecrypt_generic($this->td, $secret); 
//解密后,可能会有后续的\0,需去掉 
$decrypted=trim($decrypted) . "\n"; 
//结束 
mcrypt_generic_deinit($this->td); 
mcrypt_module_close($this->td); 
return $decrypted; 
} 
}catch (Exception $e){ 
echo $e->getMessage(); 
} 
} 
/** 
* 将密文保存到文件中 
*/ 
public function savetofile(){ 
try { 
$fp=fopen($this->filepath,'w+'); 
if (!$fp){ 
throw new Exception("文件操作失败"); 
} 
fwrite($fp,$this->encode); 
fclose($fp); 
}catch (Exception $e){ 
echo $e->getMessage(); 
} 
} 
/** 
* 取得服务器的MAC地址 
*/ 
public function getmac($os_type){ 
switch ( strtolower($os_type) ){ 
case "linux": 
$this->forLinux(); 
break; 
case "solaris": 
break; 
case "unix": 
break; 
case "aix": 
break; 
default: 
$this->forWindows(); 
break; 
} 
$temp_array = array(); 
foreach( $this->return_array as $value ){ 
if (preg_match("/[0-9a-f][0-9a-f][:-]"."[0-9a-f][0-9a-f][:-]"."[0-9a-f][0-9a-f][:-]"."[0-9a-f][0-9a-f][:-]"."[0-9a-f][0-9a-f][:-]"."[0-9a-f][0-9a-f]/i",$value,$temp_array )){ 
$mac_addr = $temp_array[0]; 
break; 
} 
} 
unset($temp_array); 
return $mac_addr; 
} 
/** 
* windows服务器下执行ipconfig命令 
*/ 
public function forWindows(){ 
@exec("ipconfig /all", $this->return_array); 
if ( $this->return_array ) 
return $this->return_array; 
else{ 
$ipconfig = $_SERVER["WINDIR"]."\system32\ipconfig.exe"; 
if ( is_file($ipconfig) ) 
@exec($ipconfig." /all", $this->return_array); 
else 
@exec($_SERVER["WINDIR"]."\system\ipconfig.exe /all", $this->return_array); 
return $this->return_array; 
} 
} 
/** 
* Linux服务器下执行ifconfig命令 
*/ 
public function forLinux(){ 
@exec("ifconfig -a", $this->return_array); 
return $this->return_array; 
} 
} 
$code=new authCode(); 
//加密 
$code->encode("~!@#$%^"); 
//解密 
echo $code->decode("~!@#$%^"); 
?>

原创文章:WEB开发_小飞
PHP 相关文章推荐
PHP 中文处理技巧
Apr 25 PHP
php站内搜索并高亮显示关键字的实现代码
Dec 29 PHP
支持中文和其他编码的php截取字符串函数分享(截取中文字符串)
Mar 13 PHP
Yii把CGridView文本框换成下拉框的方法
Dec 03 PHP
PHP中的Session对象如何使用
Sep 25 PHP
PHP安装threads多线程扩展基础教程
Nov 17 PHP
thinkPHP模板中for循环与switch语句用法示例
Nov 30 PHP
laravel5.2实现区分前后台用户登录的方法
Jan 11 PHP
thinkphp Apache配置重启Apache1 restart 出错解决办法
Feb 15 PHP
Windows下php+mysql5.7配置教程
May 16 PHP
php出租房数据管理及搜索页面
May 23 PHP
PHPstorm激活码2020年5月13日亲测有效
Sep 17 PHP
php数据结构与算法(PHP描述) 快速排序 quick sort
Jun 21 #PHP
SESSION信息保存在哪个文件目录下以及能够用来保存什么类型的数据
Jun 17 #PHP
PHP Warning: PHP Startup: Unable to load dynamic library \ D:/php5/ext/php_mysqli.dll\
Jun 17 #PHP
php后退一页表单内容保存实现方法
Jun 17 #PHP
php中使用接口实现工厂设计模式的代码
Jun 17 #PHP
php中jQuery插件autocomplate的简单使用笔记
Jun 14 #PHP
PHP的加密方式及原理
Jun 14 #PHP
You might like
php htmlentities和htmlspecialchars 的区别
2008/08/18 PHP
Views rows style模板重写代码
2011/05/16 PHP
ajax php传递和接收变量实现思路及代码
2012/12/19 PHP
php遍历所有文件及文件夹的方法深入解析
2013/06/08 PHP
php setcookie(name, value, expires, path, domain, secure) 参数详解
2013/06/28 PHP
PHP学习笔记(二):变量详解
2015/04/17 PHP
PHP中把有符号整型转换为无符号整型方法
2015/05/27 PHP
PHP实现的XXTEA加密解密算法示例
2018/08/28 PHP
记录几个javascript有关的小细节
2007/04/02 Javascript
基于JQuery框架的AJAX实例代码
2009/11/03 Javascript
javascript 模拟JQuery的Ready方法实现并出现的问题
2009/12/06 Javascript
判断客户端浏览器是否安装了Flash插件的多种方法
2010/08/11 Javascript
js动态添加删除,后台取数据(示例代码)
2013/11/25 Javascript
jquery判断单选按钮radio是否选中的方法
2015/05/05 Javascript
Javascript编写2048小游戏
2015/07/07 Javascript
js实现简单排列组合的方法
2016/01/27 Javascript
使用Bootstrap typeahead插件实现搜索框自动补全的方法
2016/07/07 Javascript
微信小程序中实现一对多发消息详解及实例代码
2017/02/14 Javascript
layui-laydate时间日历控件使用方法详解
2018/11/15 Javascript
[54:17]DOTA2-DPC中国联赛定级赛 RNG vs iG BO3第二场 1月10日
2021/03/11 DOTA
Python实现CET查分的方法
2015/03/10 Python
浅谈Python单向链表的实现
2015/12/24 Python
python实现对指定输入的字符串逆序输出的6种方法
2018/04/26 Python
python绘制圆柱体的方法
2018/07/02 Python
对numpy中向量式三目运算符详解
2018/10/31 Python
python3中关于excel追加写入格式被覆盖问题(实例代码)
2020/01/10 Python
欧姆龙医疗欧洲有限公司:Omron Healthcare Europe B.V
2020/06/13 全球购物
11月升旗仪式讲话稿
2014/02/15 职场文书
安全协议书
2014/04/23 职场文书
文明之星事迹材料
2014/05/09 职场文书
社区关爱留守儿童活动方案
2014/08/22 职场文书
群众路线专项整治方案
2014/10/27 职场文书
涉外离婚协议书怎么写
2014/11/20 职场文书
创业计划书之书店
2019/09/10 职场文书
利用python做表格数据处理
2021/04/13 Python
Vertica集成Apache Hudi重磅使用指南
2022/03/31 Servers