php的RSA加密解密算法原理与用法分析

本文实例讲述了php的rsa加密解密算法原理与用法。分享给大家供大家参考，具体如下：

最近因为工作的需要，要倒腾支付宝支付相关的知识，因为支付宝应用了rsa加密机制，个人对此并不了解，所以在这里写下一篇总结。

1、生成公钥和私钥

要应用rsa算法，必须先生成公钥和私钥，公钥和私钥的生成可以借助openssl工具。

本次测验是在windows下进行的，可以到以下的地址下载windows安装包：，安装过程不再赘述。

安装过后，进入到安装目录的bin目录下，执行如下命令：

openssl.exe     // 进入openssl程序
genrsa -out rsa_private_key.pem 1024 //生成私钥，执行成功后可以在当前目录下看到生成了rsa_private_key.pem文件
pkcs8 -topk8 -inform pem -in rsa_private_key.pem -outform pem -nocrypt  //如果你使用的java，需要将私钥转换成pkcs8格式
rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem //生成公钥，执行成功后可以在当前目录下看到生成rsa_public_key.pem文件

公钥rsa_public_key.pem的内容：

-----begin public key-----
migfma0gcsqgsib3dqebaquaa4gnadcbiqkbgqdc5nsc6mhl9bmm6l8n7sq1+ft6
vf8lcu3jst8riy7wqxxd5xzomc0cjlxvz3vc0vgukkjyp6q2ozdocfgcp7q9infg
ngtnvlej1+nm0+snudbybnrfw8wwspg0jpq73cgmxodv+ighir6meitbdeh+zsvc
grd0ovkyig+itgk3/qidaqab
-----end public key-----

私钥rsa_private_key.pem的内容：

-----begin rsa private key-----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-----end rsa private key-----

公钥和私钥生成好了之后，私钥自己保存，将公钥交给第三方即可。

2、php的rsa加密解密

在做加密解密之前，首先要确保php已经开启了openssl拓展，可以通过phpinfo()函数进行查看。

通常情况下，有以下两种情形：

①通过公钥加密，通过私钥解密；

②通过私钥加密，通过公钥解密；

支付宝的业务场景属于第二种情形：

1. 业务方支付宝发送支付请求，将sign参数通过自己的私钥加密过后发送到支付宝的接口；
2. 支付宝方向业务方发送支付结果，将sign参数通过自己的私钥加密过后发送到业务方的notify接口；

下面就以支付宝的业务逻辑为例，实现以下第二种加解密：

加密：

$data = "我是待加密的字符串";
echo sign($data, 'rsa_private_key.pem');
 /* 签名 */
function sign($data, $rsaprivatekey) {
   /* 获取私钥pem文件内容，$rsaprivatekey是指向私钥pem文件的路径 */
   $prikey = file_get_contents($rsaprivatekey);
   /* 从pem文件中提取私钥 */
   $res = openssl_get_privatekey($prikey);
   /* 对数据进行签名 */
   //openssl_sign($data, $sign, $res);
   openssl_private_encrypt($data, $sign, $res);
   /* 释放资源 */
   openssl_free_key($res);
   /* 对签名进行base64编码，变为可读的字符串 */
   $sign = base64_encode($sign);
   return $sign;
 }

执行后得到如下字符串：

gentbwaboyt1l2tikaxgxnczdop8pynyntmnbyattmyyolxgjhm363ufehbnboihc3pzi7kvrwppkfsnuigns4matzacf0wojvc+26g5j19yqqb00fr+xvipevyn0sn9/uhlot6m6qj7h5adarevsy/30jtld6kdkkqf8k3eg+y=

解密：

$data = "gentbwaboyt1l2tikaxgxnczdop8pynyntmnbyattmyyolxgjhm363ufehbnboihc3pzi7kvrwppkfsnuigns4matzacf0wojvc+26g5j19yqqb00fr+xvipevyn0sn9/uhlot6m6qj7h5adarevsy/30jtld6kdkkqf8k3eg+y=";
echo decrypt($data, 'rsa_public_key.pem');
function decrypt($data, $rsapublickey) {
   /* 获取公钥pem文件内容，$rsapublickey是指向公钥pem文件的路径 */
   $pubkey = file_get_contents($rsapublickey);
   /* 从pem文件中提取公钥 */
   $res = openssl_get_publickey($pubkey);
   /* 对数据进行解密 */
   openssl_public_decrypt(base64_decode($data), $decrypted, $res);
   /* 释放资源 */
   openssl_free_key($res);
   return $decrypted;
 }

第一种情形与第二种情形类似，在此不在赘述。

注：支付宝使用的加密函数是openssl_sign，之后的校验可以使用openssl_verify函数进行校验。

ps：关于加密解密感兴趣的朋友还可以参考本站在线工具：

在线rsa加密/解密工具：

文字在线加密解密工具（包含aes、des、rc4等）：

在线散列/哈希算法加密工具:

在线md5/hash/sha-1/sha-2/sha-256/sha-512/sha-3/ripemd-160加密工具：

在线sha1/sha224/sha256/sha384/sha512加密工具：