快捷導(dǎo)航

詳解PHP使用非對(duì)稱加密算法RSA

更新時(shí)間：2021年04月20日 15:33:19 作者：Lansonli

這篇文章主要介紹了PHP使用非對(duì)稱加密算法RSA，對(duì)算法感興趣的同學(xué)，一定要看一下

加密的類型

在日常設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)中，為確保數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全，可通過(guò)特定的算法，將數(shù)據(jù)明文加密成復(fù)雜的密文。目前主流加密手段大致可分為單向加密和雙向加密。

單向加密：通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行摘要計(jì)算生成密文，密文不可逆推還原。算法代表：Base64，MD5，SHA;

雙向加密：與單向加密相反，可以把密文逆推還原成明文，雙向加密又分為對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密。

對(duì)稱加密：指數(shù)據(jù)使用者必須擁有相同的密鑰才可以進(jìn)行加密解密，就像彼此約定的一串暗號(hào)。算法代表：DES，3DES，AES，IDEA，RC4，RC5;

非對(duì)稱加密：相對(duì)對(duì)稱加密而言，無(wú)需擁有同一組密鑰，非對(duì)稱加密是一種“信息公開(kāi)的密鑰交換協(xié)議”。非對(duì)稱加密需要公開(kāi)密鑰和私有密鑰兩組密鑰，公開(kāi)密鑰和私有密鑰是配對(duì)起來(lái)的，也就是說(shuō)使用公開(kāi)密鑰進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，只有對(duì)應(yīng)的私有密鑰才能解密。這兩個(gè)密鑰是數(shù)學(xué)相關(guān)，用某用戶密鑰加密后的密文，只能使用該用戶的加密密鑰才能解密。如果知道了其中一個(gè)，并不能計(jì)算出另外一個(gè)。因此如果公開(kāi)了一對(duì)密鑰中的一個(gè)，并不會(huì)危害到另外一個(gè)密鑰性質(zhì)。這里把公開(kāi)的密鑰為公鑰，不公開(kāi)的密鑰為私鑰。算法代表：RSA，DSA。

以前一直對(duì)客戶端傳給服務(wù)器的信息加密這一塊一臉懵，如果app里面的用戶登錄信息被抓包拿到了，大寫(xiě)著 username:root，password:123456，那不是很尷尬。

偶然做版權(quán)輸入的時(shí)候遇到了rsa，在支付寶支付的時(shí)候也接觸過(guò)，當(dāng)時(shí)不知道這是啥子，現(xiàn)在才知道。

他能保證，客戶端給出的信息，只有擁有私鑰的服務(wù)器才能看，其他人看的都是亂碼。

非對(duì)稱加密算法

需要兩個(gè)密鑰：公開(kāi)密鑰（publickey）和私有密鑰（privatekey）。公開(kāi)密鑰與私有密鑰是一對(duì)，如果用公開(kāi)密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，只有用對(duì)應(yīng)的私有密鑰才能解密；如果用私有密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，那么只有用對(duì)應(yīng)的公開(kāi)密鑰才能解密。因?yàn)榧用芎徒饷苁褂玫氖莾蓚€(gè)不同的密鑰，所以這種算法叫作非對(duì)稱加密算法。

注意以上的一個(gè)點(diǎn)，公鑰加密的數(shù)據(jù)，只有對(duì)應(yīng)的私鑰才能解密

在日常使用中是醬紫的：將私鑰private_key.pem用在服務(wù)器端，公鑰發(fā)放給android跟ios等前端

客戶端用公鑰加密過(guò)后，數(shù)據(jù)只能被擁有唯一私鑰的服務(wù)器看懂。

具體實(shí)現(xiàn)

1、加密解密的第一步

生成公鑰、私鑰對(duì)，私鑰加密的內(nèi)容能通過(guò)公鑰解密（反過(guò)來(lái)亦可以）

下載開(kāi)源RSA密鑰生成工具openssl（通常Linux系統(tǒng)都自帶該程序），解壓縮至獨(dú)立的文件夾，進(jìn)入其中的bin目錄，執(zhí)行以下命令：

openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 1024

openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in rsa_private_key.pem -outform PEM -nocrypt -out private_key.pem

openssl rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem

第一條命令生成原始 RSA私鑰文件 rsa_private_key.pem

第二條命令將原始 RSA私鑰轉(zhuǎn)換為 pkcs8格式

第三條生成RSA公鑰 rsa_public_key.pem

上面幾個(gè)就可以看出：通過(guò)私鑰能生成對(duì)應(yīng)的公鑰

也有一些網(wǎng)站提供生成rsa公鑰私鑰的服務(wù)：http://www.bm8.com.cn/webtool/rsa/

2、PHP的加密解密類庫(kù)

<?php
 
 
class Rsa {
 
    /**     
     * 獲取私鑰     
     * @return bool|resource     
     */    
    private static function getPrivateKey() 
    {        
        $abs_path = dirname(__FILE__) . '/rsa_private_key.pem';
        $content = file_get_contents($abs_path);    
        return openssl_pkey_get_private($content);    
    }    
 
    /**     
     * 獲取公鑰     
     * @return bool|resource     
     */    
    private static function getPublicKey()
    {   
        $abs_path = dirname(__FILE__) . '/rsa_public_key.pem';
        $content = file_get_contents($abs_path);    
        return openssl_pkey_get_public($content);     
    }
 
    /**     
     * 私鑰加密     
     * @param string $data     
     * @return null|string     
     */    
    public static function privEncrypt($data = '')    
    {        
        if (!is_string($data)) {            
            return null;       
        }        
        return openssl_private_encrypt($data,$encrypted,self::getPrivateKey()) ? base64_encode($encrypted) : null;    
    }    
 
    /**     
     * 公鑰加密     
     * @param string $data     
     * @return null|string     
     */    
    public static function publicEncrypt($data = '')   
    {        
        if (!is_string($data)) {            
            return null;        
        }        
        return openssl_public_encrypt($data,$encrypted,self::getPublicKey()) ? base64_encode($encrypted) : null;    
    }    
 
    /**     
     * 私鑰解密     
     * @param string $encrypted     
     * @return null     
     */    
    public static function privDecrypt($encrypted = '')    
    {        
        if (!is_string($encrypted)) {            
            return null;        
        }        
        return (openssl_private_decrypt(base64_decode($encrypted), $decrypted, self::getPrivateKey())) ? $decrypted : null;    
    }    
 
    /**     
     * 公鑰解密     
     * @param string $encrypted     
     * @return null     
     */    
    public static function publicDecrypt($encrypted = '')    
    {        
        if (!is_string($encrypted)) {            
            return null;        
        }        
    return (openssl_public_decrypt(base64_decode($encrypted), $decrypted, self::getPublicKey())) ? $decrypted : null;    
    }
}

調(diào)用demo

<?php
require_once "Rsa.php";
$rsa = new Rsa();
$data['name'] = 'Tom';
$data['age']  = '20';
$privEncrypt = $rsa->privEncrypt(json_encode($data));
echo '私鑰加密后:'.$privEncrypt.'<br>';
 
$publicDecrypt = $rsa->publicDecrypt($privEncrypt);
echo '公鑰解密后:'.$publicDecrypt.'<br>';
 
$publicEncrypt = $rsa->publicEncrypt(json_encode($data));
echo '公鑰加密后:'.$publicEncrypt.'<br>';
 
$privDecrypt = $rsa->privDecrypt($publicEncrypt);
echo '私鑰解密后:'.$privDecrypt.'<br>';

代碼截圖實(shí)例: