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DES对称加密介绍

DESEncrypt.php.class场景:

PHP与Java加解密交互。

java的ecb模式不用设置偏移量, cbc模式的需要设置偏移量

  • 初始化向量iv的长度可用 openssl_cipher_iv_length 函数确定
  • 可用 openssl_random_pseudo_bytes 函数生成随机的初始化向量iv

PHP版DES算法加密数据(3DES),可与java的DES(DESede/CBC/PKCS5Padding)加密方式兼容

    $ava_methods = openssl_get_cipher_methods();
    $my_method   = 'DES-EDE3-CBC';
    if ( !in_array( strtolower($my_method), $ava_methods ) ) {
        print_r($ava_methods);
        exit( '错误的加密方法'.$my_method.PHP_EOL );
    }
    // 处理iv向量的两行代码
    $iv_length = openssl_cipher_iv_length($my_method);
    $iv        = openssl_random_pseudo_bytes($iv_length);
    openssl_encrypt($str, 'des-ede3-cbc', $des_key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv)

DES加密的分组加密的模式为“ECB”,最后一个分组的填充方式为“PKCS5Padding”

function pkcsPadding($str, $blocksize)
    {
        $pad = $blocksize - (strlen($str) % $blocksize);
        return $str . str_repeat(chr($pad), $pad);
    }
$str = pkcsPadding($str, 8);
openssl_encrypt($str, 'DES-ECB', $des_key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv) 

DES加解密类:

/**
 * openssl 实现的 DES 加密类,支持各种 PHP 版本
 * @link https://www.jianshu.com/p/546137b8ac7a?utm_campaign=maleskine&utm_content=note&utm_medium=seo_notes&utm_source=recommendation
 * @link https://blog.csdn.net/qq_18870023/article/details/52180768 java加解密之DES多种使用方式
 * @link https://www.php.net/manual/zh/function.openssl-encrypt.php PHP官方文档
 */
class DESEncrypt
{
    /**
     * @var string $method 加解密方法,可通过 openssl_get_cipher_methods() 获得
     */
    protected $method;

    /**
     * @var string $key 加解密的密钥
     */
    protected $key;

    /**
     * @var string $output 输出格式 无、base64、hex
     */
    protected $output;

    /**
     * @var string $iv 加解密的向量
     */
    protected $iv;

    /**
     * @var string $options
     */
    protected $options;

    // output 的类型
    const OUTPUT_NULL = '';
    const OUTPUT_BASE64 = 'base64';
    const OUTPUT_HEX = 'hex';


    /**
     * DES constructor.
     * @param string $key
     * @param string $method 加解密方法,可通过 openssl_get_cipher_methods() 获得
     *      ECB DES-ECB、DES-EDE3 (为 ECB 模式时,$iv 为空即可)
     *      CBC DES-CBC、DES-EDE3-CBC、DESX-CBC
     *      CFB DES-CFB8、DES-EDE3-CFB8
     *      CTR
     *      OFB
     *
     * @param string $output
     *      base64、hex
     *
     * @param string $iv
     * @param int $options
     */
    public function __construct($key, $method = 'DES-ECB', $output = '', $iv = '', $options = OPENSSL_RAW_DATA | OPENSSL_NO_PADDING)
    {
        $this->key = $key;
        $this->method = $method;
        $this->output = $output;
        $this->iv = $iv;
        $this->options = $options;
    }

    // 加解密的向量 des-ecb iv偏移量可以为不填,为空字符串
    static public function getIv($my_method){
        $ava_methods = openssl_get_cipher_methods();
        if ( !in_array( strtolower($my_method), $ava_methods ) ) {
            print_r($ava_methods);
            exit( '错误的加密方法'.$my_method.PHP_EOL );
        }
        // 处理iv向量的两行代码
        $iv_length = openssl_cipher_iv_length( $my_method );
        $iv        = openssl_random_pseudo_bytes( $iv_length );
        return $iv;
    }

    /**
     * 加密
     *
     * @param $str
     * @return string
     */
    public function encrypt($str)
    {
        $str = $this->pkcsPadding($str, 8);
        $sign = openssl_encrypt($str, $this->method, $this->key, $this->options, $this->iv);

        if ($this->output == self::OUTPUT_BASE64) {
            $sign = base64_encode($sign);
        } else if ($this->output == self::OUTPUT_HEX) {
            $sign = bin2hex($sign);
        }

        return $sign;
    }

    /**
     * 解密
     *
     * @param $encrypted
     * @return string
     */
    public function decrypt($encrypted)
    {
        if ($this->output == self::OUTPUT_BASE64) {
            $encrypted = base64_decode($encrypted);
        } else if ($this->output == self::OUTPUT_HEX) {
            $encrypted = hex2bin($encrypted);
        }

        $sign = @openssl_decrypt($encrypted, $this->method, $this->key, $this->options, $this->iv);
        $sign = $this->unPkcsPadding($sign);
        $sign = rtrim($sign);
        return $sign;
    }

    /**
     * 填充
     *
     * @param $str
     * @param $blocksize
     * @return string
     */
    private function pkcsPadding($str, $blocksize)
    {
        $pad = $blocksize - (strlen($str) % $blocksize);
        return $str . str_repeat(chr($pad), $pad);
    }

    /**
     * 去填充
     *
     * @param $str
     * @return string
     */
    private function unPkcsPadding($str)
    {
        $pad = ord($str{strlen($str) - 1});
        if ($pad > strlen($str)) {
            return false;
        }
        return substr($str, 0, -1 * $pad);
    }
}
$key = 'key123456';
$iv = 'iv123456';

// DES CBC 加解密
$des = new DESEncrypt($key, 'DES-CBC', DES::OUTPUT_BASE64, $iv);
echo $base64Sign = $des->encrypt('Hello DES CBC');
echo "\n";
echo $des->decrypt($base64Sign);
echo "\n";

// DES ECB 加解密 $iv 可留空
$des = new DESEncrypt($key, 'DES-ECB', DES::OUTPUT_HEX);
echo $base64Sign = $des->encrypt('Hello DES ECB');
echo "\n";
echo $des->decrypt($base64Sign);

php中实现3DES算法(ECB加密模式PKCS5Padding填充) https://blog.csdn.net/liangxun0712/article/details/78615365
PHP使用openssl_encrypt进行aes对称加密AES/CBC/PKCS5Padding与JAVA互通 https://blog.csdn.net/baidu_22309415/article/details/90247613
PHP版DES算法加密数据(3DES)另附openssl_encrypt版本 https://www.cnblogs.com/xiami2046/p/12693237.html

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