PHP加密算法

加密概要

在密码学中，加密（英语：Encryption）是将明文信息改变为难以读取的密文内容，使之不可读的过程。只有拥有解密方法的对象，经由解密过程，才能将密文还原为正常可读的内容。

加密技术的重点是加密算法，加密算法主要分为三类：

1. 对称加密
2. 非对称加密
3. 不可逆加密

对称加密算法

1. 加密过程：

   • 将明文分成N个组，然后对各个组进行加密，形成各自的密文，最后把所有的分组密文进行合并，形成最终的密文。

2. 优点：

   • 算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高

3. 缺点：

   • 交易双方都使用同样钥匙，安全性得不到保证
   • **管理困难，尤其是在分布式网络中

4. 常用算法：

   • DES、3DES（TripleDES）、AES、RC2、RC4、RC5和Blowfish

PHP中对称加密算法

$cipher_list = mcrypt_list_algorithms();//mcrypt支持的加密算法列表
$mode_list = mcrypt_list_modes();//mcrypt支持的加密模式列表

// print_r($cipher_list);
// print_r($mode_list);

function encrypt($key,$data){
    $td = mcrypt_module_open("des", "", "ecb", "");//使用MCRYPT_DES算法,ecb模式
    $size = mcrypt_enc_get_iv_size($td);       //设置初始向量的大小
    $iv = mcrypt_create_iv($size,MCRYPT_RAND); //创建初始向量

    $key_size = mcrypt_enc_get_key_size($td);       //返回所支持的最大的**长度（以字节计算）
    $salt = '';
    $subkey = substr(md5(md5($key).$salt), 0,$key_size);//对key复杂处理，并设置长度

    mcrypt_generic_init($td, $subkey, $iv);
    $endata = mcrypt_generic($td, $data);
    mcrypt_generic_deinit($td);
    mcrypt_module_close($td);
    return $endata;
}

function decrypt($key,$endata){
    $td = mcrypt_module_open("des", "", "ecb", "");//使用MCRYPT_DES算法,ecb模式
    $size = mcrypt_enc_get_iv_size($td);       //设置初始向量的大小
    $iv = mcrypt_create_iv($size,MCRYPT_RAND); //创建初始向量
    $key_size = mcrypt_enc_get_key_size($td);       //返回所支持的最大的**长度（以字节计算）
    $salt = '';
    $subkey = substr(md5(md5($key).$salt), 0,$key_size);//对key复杂处理，并设置长度
    mcrypt_generic_init($td, $subkey, $iv);
    $data = rtrim(mdecrypt_generic($td, $endata)).'\n';
    mcrypt_generic_deinit($td);
    mcrypt_module_close($td);
    return $data;
}


$key = "www.tencent.com";
// $data = "返回所支持的最大的**长度（涉及到发件费啦";
$data = "dadfafdafd,我是一个好孩子";

$endata =  encrypt($key,$data);

$data1 = decrypt($key,$endata);

echo $endata; //直接输出，在网页上是乱码，用base64_encode处理，就变成由字符、数组、加号、斜杠等共64种字符注册
echo base64_encode($endata);
echo $data1;

非对称加密算法

1. 使用过程：
   1. 乙方生成两把**（公钥和私钥）
   2. 甲方获取乙方的公钥，然后用它对信息加密。
   3. 乙方得到加密后的信息，用私钥解密，乙方也可用私钥加密字符串
   4. 甲方获取乙方私钥加密数据，用公钥解密
2. 优点：
   • 更安全，**越长，它就越难**
3. 缺点：
   • 加密速度慢
4. 常用算法：
   • RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法)

RSA算法

<?php
/**
 * 使用openssl实现非对称加密
 */
class Rsa {
    /**
     * private key
     */
    private $_privKey;
    /**
     * public key
     */
    private $_pubKey;
    /**
     * the keys saving path
     */
    private $_keyPath;
    /**
     * the construtor,the param $path is the keys saving path
     */
    public function __construct($path) {
        if (empty($path) || !is_dir($path)) {
            throw new Exception('Must set the keys save path');
        }
        $this->_keyPath = $path;
    }
    /**
     * create the key pair,save the key to $this->_keyPath
     * 也可以使用openssl命令生成公钥私钥
     *  openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 1024
     *  openssl rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem
     */
    public function createKey() {
        $r = openssl_pkey_new();
        openssl_pkey_export($r, $privKey);
        file_put_contents($this->_keyPath . DIRECTORY_SEPARATOR . 'priv.key', $privKey);
        $this->_privKey = openssl_pkey_get_public($privKey);
        $rp = openssl_pkey_get_details($r);
        $pubKey = $rp['key'];
        file_put_contents($this->_keyPath . DIRECTORY_SEPARATOR . 'pub.key', $pubKey);
        $this->_pubKey = openssl_pkey_get_public($pubKey);
    }
    /**
     * setup the private key
     */
    public function setupPrivKey() {
        if (is_resource($this->_privKey)) {
            return true;
        }
        $file = $this->_keyPath . DIRECTORY_SEPARATOR . 'priv.key';
        $prk = file_get_contents($file);
        $this->_privKey = openssl_pkey_get_private($prk);
        return true;
    }
    /**
     * setup the public key
     */
    public function setupPubKey() {
        if (is_resource($this->_pubKey)) {
            return true;
        }
        $file = $this->_keyPath . DIRECTORY_SEPARATOR . 'pub.key';
        $puk = file_get_contents($file);
        $this->_pubKey = openssl_pkey_get_public($puk);
        return true;
    }
    /**
     * encrypt with the private key
     */
    public function privEncrypt($data) {
        if (!is_string($data)) {
            return null;
        }
        $this->setupPrivKey();
        $r = openssl_private_encrypt($data, $encrypted, $this->_privKey);
        if ($r) {
            return base64_encode($encrypted);
        }
        return null;
    }
    /**
     * decrypt with the private key
     */
    public function privDecrypt($encrypted) {
        if (!is_string($encrypted)) {
            return null;
        }
        $this->setupPrivKey();
        $encrypted = base64_decode($encrypted);
        $r = openssl_private_decrypt($encrypted, $decrypted, $this->_privKey);
        if ($r) {
            return $decrypted;
        }
        return null;
    }
    /**
     * encrypt with public key
     */
    public function pubEncrypt($data) {
        if (!is_string($data)) {
            return null;
        }
        $this->setupPubKey();
        $r = openssl_public_encrypt($data, $encrypted, $this->_pubKey);
        if ($r) {
            return base64_encode($encrypted);
        }
        return null;
    }
    /**
     * decrypt with the public key
     */
    public function pubDecrypt($crypted) {
        if (!is_string($crypted)) {
            return null;
        }
        $this->setupPubKey();
        $crypted = base64_decode($crypted);
        $r = openssl_public_decrypt($crypted, $decrypted, $this->_pubKey);
        if ($r) {
            return $decrypted;
        }
        return null;
    }
    public function __destruct() {
        @fclose($this->_privKey);
        @fclose($this->_pubKey);
    }
}
//以下是一个简单的测试demo，如果不需要请删除
$rsa = new Rsa('ssl-key');
//私钥加密，公钥解密
echo 'source：我是老鳖<br />';
$pre = $rsa->privEncrypt('我是老鳖');
echo 'private encrypted:<br />' . $pre . '<br />';
$pud = $rsa->pubDecrypt($pre);
echo 'public decrypted:' . $pud . '<br />';
//公钥加密，私钥解密
echo 'source:干IT的<br />';
$pue = $rsa->pubEncrypt('干IT的');
echo 'public encrypt:<br />' . $pue . '<br />';
$prd = $rsa->privDecrypt($pue);
echo 'private decrypt:' . $prd;
?>  

不可逆加密算法

加密过程中不需要使用**，输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文，这种加密后的数据是无法被解密的，只有重新输入明文，并再次经过同样不可逆的加密算法处理，得到相同的加密密文并被系统重新识别后，才能真正解密。
常用算法有 md5, crypt,sha1

1. md5

<?php
$data = 'hello';
echo md5($data); //输出32位的16进制 5d41402abc4b2a76b9719d911017c592

2. crypt

//以不同散列类型使用 crypt()
<?php
if (CRYPT_STD_DES == 1) {
    echo 'Standard DES: ' . crypt('rasmuslerdorf', 'rl') . "\n";
}

if (CRYPT_EXT_DES == 1) {
    echo 'Extended DES: ' . crypt('rasmuslerdorf', '_J9..rasm') . "\n";
}

if (CRYPT_MD5 == 1) {
    echo 'MD5:          ' . crypt('rasmuslerdorf', '$1$rasmusle$') . "\n";
}

if (CRYPT_BLOWFISH == 1) {
    echo 'Blowfish:     ' . crypt('rasmuslerdorf', '$2a$07$usesomesillystringforsalt$') . "\n";
}

if (CRYPT_SHA256 == 1) {
    echo 'SHA-256:      ' . crypt('rasmuslerdorf', '$5$rounds=5000$usesomesillystringforsalt$') . "\n";
}

if (CRYPT_SHA512 == 1) {
    echo 'SHA-512:      ' . crypt('rasmuslerdorf', '$6$rounds=5000$usesomesillystringforsalt$') . "\n";
}
?>

以上输出
Standard DES: rl.3StKT.4T8M
Extended DES: _J9..rasmBYk8r9AiWNc
MD5:          $1$rasmusle$rISCgZzpwk3UhDidwXvin0
Blowfish:     $2a$07$usesomesillystringfore2uDLvp1Ii2e./U9C8sBjqp8I90dH6hi
SHA-256:      $5$rounds=5000$usesomesillystri$KqJWpanXZHKq2BOB43TSaYhEWsQ1Lr5QNyPCDH/Tp.6
SHA-512:      $6$rounds=5000$usesomesillystri$D4IrlXatmP7rx3P3InaxBeoomnAihCKRVQP22JZ6EY47Wc6BkroIuUUBOov1i.S5KPgErtP/EN5mcO.ChWQW21

3. sha1

<?php
$data="hello";
echo sha1($data); // aaf4c61ddcc5e8a2dabede0f3b482cd9aea9434d
//当然，可以将多种加密算法混合使用
echo md5(sha1($data));
//输出：e69d7e620e82be5eb414d1f8d1d4b9d9
//这种方式的双重加密也可以提高数据的安全性