在 PHP 中使用 RSA 加密和解密文本

Question

是否有任何 PHP 5.3 类提供 RSA 加密/解密而无需填充？

我有私钥和公钥、p、q 和模数。

Answer 1

你可以使用phpseclib, a pure PHP RSA implementation:

<?php
include('Crypt/RSA.php');

$privatekey = file_get_contents('private.key');

$rsa = new Crypt_RSA();
$rsa->loadKey($privatekey);

$plaintext = new Math_BigInteger('aaaaaa');
echo $rsa->_exponentiate($plaintext)->toBytes();
?>

Answer 2

安全警告：此代码 sn-p 易受Bleichenbacher's 1998 padding oracle attack 的攻击。请参阅this answer 以获得更好的安全性。

class MyEncryption
{

    public $pubkey = '...public key here...';
    public $privkey = '...private key here...';

    public function encrypt($data)
    {
        if (openssl_public_encrypt($data, $encrypted, $this->pubkey))
            $data = base64_encode($encrypted);
        else
            throw new Exception('Unable to encrypt data. Perhaps it is bigger than the key size?');

        return $data;
    }

    public function decrypt($data)
    {
        if (openssl_private_decrypt(base64_decode($data), $decrypted, $this->privkey))
            $data = $decrypted;
        else
            $data = '';

        return $data;
    }
}

Answer 3

在 2017 年（或之后）编写的任何打算加入严格加密技术的应用程序都不应再使用 RSA。有better options for PHP public-key cryptography。

人们在决定使用 RSA 加密时会犯两个大错误：

1. 开发者选择the wrong padding mode。
2. 由于 RSA 本身不能加密很长的字符串，开发人员通常会将字符串分成小块并独立加密每个块。有点像ECB mode。

最佳选择：sodium_crypto_box_seal() (libsodium)

$keypair = sodium_crypto_box_keypair();
$publicKey = sodium_crypto_box_publickey($keypair);
// ...
$encrypted = sodium_crypto_box_seal(
    $plaintextMessage,
    $publicKey
);
// ...
$decrypted = sodium_crypto_box_seal_open(
    $encrypted,
    $keypair
);

简单且安全。 Libsodium 将在 PHP 7.2 中提供，或者通过 PECL 提供早期版本的 PHP。如果您需要纯 PHP 的 polyfill，请获取 paragonie/sodium_compat。

勉强：正确使用 RSA

2017 年使用 RSA 的唯一原因是，“我被禁止安装 PECL 扩展，因此不能use libsodium，并且由于某种原因也不能使用 paragonie/sodium_compat。” p>

您的协议应如下所示：

1. 生成随机 AES 密钥。
2. 使用 AES 密钥加密您的纯文本消息，使用 AEAD 加密模式，如果失败，则使用 CBC 然后 HMAC-SHA256。
3. 使用您的 RSA 公钥加密您的 AES 密钥（步骤 1），使用 RSAES-OAEP + MGF1-SHA256
4. 连接您的 RSA 加密的 AES 密钥（第 3 步）和 AES 加密的消息（第 2 步）。

与其自己实现，不如查看EasyRSA。

延伸阅读：Doing RSA in PHP correctly.

Answer 4

如果您使用的是 PHP >= 7.2，请考虑使用内置的钠核心扩展进行加密。

它更现代且更安全。您可以在此处找到更多信息 - http://php.net/manual/en/intro.sodium.php。在这里 - https://paragonie.com/book/pecl-libsodium/read/00-intro.md

示例 PHP 7.2 钠加密类 -

<?php

/**
 * Simple sodium crypto class for PHP >= 7.2
 * @author MRK
 */
class crypto {

    /**
     * 
     * @return type
     */
    static public function create_encryption_key() {
        return base64_encode(sodium_crypto_secretbox_keygen());
    }

    /**
     * Encrypt a message
     * 
     * @param string $message - message to encrypt
     * @param string $key - encryption key created using create_encryption_key()
     * @return string
     */
    static function encrypt($message, $key) {
        $key_decoded = base64_decode($key);
        $nonce = random_bytes(
                SODIUM_CRYPTO_SECRETBOX_NONCEBYTES
        );

        $cipher = base64_encode(
                $nonce .
                sodium_crypto_secretbox(
                        $message, $nonce, $key_decoded
                )
        );
        sodium_memzero($message);
        sodium_memzero($key_decoded);
        return $cipher;
    }

    /**
     * Decrypt a message
     * @param string $encrypted - message encrypted with safeEncrypt()
     * @param string $key - key used for encryption
     * @return string
     */
    static function decrypt($encrypted, $key) {
        $decoded = base64_decode($encrypted);
        $key_decoded = base64_decode($key);
        if ($decoded === false) {
            throw new Exception('Decryption error : the encoding failed');
        }
        if (mb_strlen($decoded, '8bit') < (SODIUM_CRYPTO_SECRETBOX_NONCEBYTES + SODIUM_CRYPTO_SECRETBOX_MACBYTES)) {
            throw new Exception('Decryption error : the message was truncated');
        }
        $nonce = mb_substr($decoded, 0, SODIUM_CRYPTO_SECRETBOX_NONCEBYTES, '8bit');
        $ciphertext = mb_substr($decoded, SODIUM_CRYPTO_SECRETBOX_NONCEBYTES, null, '8bit');

        $plain = sodium_crypto_secretbox_open(
                $ciphertext, $nonce, $key_decoded
        );
        if ($plain === false) {
            throw new Exception('Decryption error : the message was tampered with in transit');
        }
        sodium_memzero($ciphertext);
        sodium_memzero($key_decoded);
        return $plain;
    }

}

示例用法 -

<?php 

$key = crypto::create_encryption_key();

$string = 'Sri Lanka is a beautiful country !';

echo $enc = crypto::encrypt($string, $key); 
echo crypto::decrypt($enc, $key);

Answer 5

是的。看http://jerrywickey.com/test/testJerrysLibrary.php

它给出了PHP中的RSA加密和解密以及javascript中的RSA加密的示例代码示例。

如果您想加密文本而不仅仅是以 10 为基数的数字，您还需要一个基数到基数的转换。那就是将文本转换为一个非常大的数字。文本实际上只是以 63 为基数书写。26 个小写字母加上 26 个大写字母 + 10 个数字 + 空格字符。代码也在下面。

$GETn 参数是保存加密功能密钥的文件名。如果你不明白，问。我会帮忙的。

实际上我昨天发布了整个加密库，但是 Brad Larson 是一个模组，杀死了它并说这种东西并不是 Stack Overflow 的真正意义所在。但是您仍然可以在上面的链接中找到所有代码示例和整个函数库来为 AJAX 进行客户端/服务器加密解密。

function RSAencrypt( $num, $GETn){
    if ( file_exists( 'temp/bigprimes'.hash( 'sha256', $GETn).'.php')){
        $t= explode( '>,', file_get_contents('temp/bigprimes'.hash( 'sha256', $GETn).'.php'));
        return JL_powmod( $num, $t[4], $t[10]); 
    }else{
        return false;
    }
}

function RSAdecrypt( $num, $GETn){
    if ( file_exists( 'temp/bigprimes'.hash( 'sha256', $GETn).'.php')){
        $t= explode( '>,', file_get_contents('temp/bigprimes'.hash( 'sha256', $GETn).'.php'));
        return JL_powmod( $num, $t[8], $t[10]);     
    }else{
        return false;
    }
}

function JL_powmod( $num, $pow, $mod) {
    if ( function_exists('bcpowmod')) {
        return bcpowmod( $num, $pow, $mod);
    }
    $result= '1';
    do {
        if ( !bccomp( bcmod( $pow, '2'), '1')) {
            $result = bcmod( bcmul( $result, $num), $mod);
        }
       $num = bcmod( bcpow( $num, '2'), $mod);

       $pow = bcdiv( $pow, '2');
    } while ( bccomp( $pow, '0'));
    return $result;
}

function baseToBase ($message, $fromBase, $toBase){
    $from= strlen( $fromBase);
    $b[$from]= $fromBase; 
    $to= strlen( $toBase);
    $b[$to]= $toBase; 

    $result= substr( $b[$to], 0, 1);

    $f= substr( $b[$to], 1, 1);

    $tf= digit( $from, $b[$to]);

    for ($i=strlen($message)-1; $i>=0; $i--){
        $result= badd( $result, bmul( digit( strpos( $b[$from], substr( $message, $i, 1)), $b[$to]), $f, $b[$to]), $b[$to]);
        $f= bmul($f, $tf, $b[$to]);
    }
    return $result;
} 

function digit( $from, $bto){   
    $to= strlen( $bto);
    $b[$to]= $bto; 

    $t[0]= intval( $from);
    $i= 0;
    while ( $t[$i] >= intval( $to)){
        if ( !isset( $t[$i+1])){ 
            $t[$i+1]= 0;
        }
        while ( $t[$i] >= intval( $to)){
            $t[$i]= $t[$i] - intval( $to);
            $t[$i+1]++;
        }
        $i++;
    }

    $res= '';
    for ( $i=count( $t)-1; $i>=0; $i--){ 
        $res.= substr( $b[$to], $t[$i], 1);
    }
    return $res;
}   

function badd( $n1, $n2, $nbase){
    $base= strlen( $nbase);
    $b[$base]= $nbase; 

    while ( strlen( $n1) < strlen( $n2)){
        $n1= substr( $b[$base], 0, 1) . $n1;
    }
    while ( strlen( $n1) > strlen( $n2)){
        $n2= substr( $b[$base], 0, 1) . $n2;
    }
    $n1= substr( $b[$base], 0, 1) . $n1;    
    $n2= substr( $b[$base], 0, 1) . $n2;
    $m1= array();
    for ( $i=0; $i<strlen( $n1); $i++){
        $m1[$i]= strpos( $b[$base], substr( $n1, (strlen( $n1)-$i-1), 1));
    }   
    $res= array();
    $m2= array();
    for ($i=0; $i<strlen( $n1); $i++){
        $m2[$i]= strpos( $b[$base], substr( $n2, (strlen( $n1)-$i-1), 1));
        $res[$i]= 0;
    }           
    for ($i=0; $i<strlen( $n1)  ; $i++){
        $res[$i]= $m1[$i] + $m2[$i] + $res[$i];
        if ($res[$i] >= $base){
            $res[$i]= $res[$i] - $base;
            $res[$i+1]++;
        }
    }
    $o= '';
    for ($i=0; $i<strlen( $n1); $i++){
        $o= substr( $b[$base], $res[$i], 1).$o;
    }   
    $t= false;
    $o= '';
    for ($i=strlen( $n1)-1; $i>=0; $i--){
        if ($res[$i] > 0 || $t){    
            $o.= substr( $b[$base], $res[$i], 1);
            $t= true;
        }
    }
    return $o;
}
function bmul( $n1, $n2, $nbase){
    $base= strlen( $nbase);
    $b[$base]= $nbase; 

    $m1= array();
    for ($i=0; $i<strlen( $n1); $i++){
        $m1[$i]= strpos( $b[$base], substr($n1, (strlen( $n1)-$i-1), 1));
    }   
    $m2= array();
    for ($i=0; $i<strlen( $n2); $i++){
        $m2[$i]= strpos( $b[$base], substr($n2, (strlen( $n2)-$i-1), 1));
    }           
    $res= array();
    for ($i=0; $i<strlen( $n1)+strlen( $n2)+2; $i++){
        $res[$i]= 0;
    }
    for ($i=0; $i<strlen( $n1)  ; $i++){
        for ($j=0; $j<strlen( $n2)  ; $j++){
            $res[$i+$j]= ($m1[$i] * $m2[$j]) + $res[$i+$j];
            while ( $res[$i+$j] >= $base){
                $res[$i+$j]= $res[$i+$j] - $base;
                $res[$i+$j+1]++;
            }
        }
    }
    $t= false;
    $o= '';
    for ($i=count( $res)-1; $i>=0; $i--){
        if ($res[$i]>0 || $t){  
            $o.= substr( $b[$base], $res[$i], 1);
            $t= true;
        }
    }
    return $o;
}

Answer 6

我很难解密在 python 中加密的长字符串。这里是python加密函数：

def RSA_encrypt(public_key, msg, chunk_size=214):
    """
    Encrypt the message by the provided RSA public key.

    :param public_key: RSA public key in PEM format.
    :type public_key: binary
    :param msg: message that to be encrypted
    :type msg: string
    :param chunk_size: the chunk size used for PKCS1_OAEP decryption, it is determined by \
    the private key length used in bytes - 42 bytes.
    :type chunk_size: int
    :return: Base 64 encryption of the encrypted message
    :rtype: binray
    """
    rsa_key = RSA.importKey(public_key)
    rsa_key = PKCS1_OAEP.new(rsa_key)

    encrypted = b''
    offset = 0
    end_loop = False

    while not end_loop:
        chunk = msg[offset:offset + chunk_size]

        if len(chunk) % chunk_size != 0:
            chunk += " " * (chunk_size - len(chunk))
            end_loop = True

        encrypted += rsa_key.encrypt(chunk.encode())
        offset += chunk_size

    return base64.b64encode(encrypted)

PHP中的解密：

/**
 * @param  base64_encoded string holds the encrypted message.
 * @param  Resource your private key loaded using openssl_pkey_get_private
 * @param  integer Chunking by bytes to feed to the decryptor algorithm.
 * @return String decrypted message.
 */
public function RSADecyrpt($encrypted_msg, $ppk, $chunk_size=256){
    if(is_null($ppk))
        throw new Exception("Returned message is encrypted while you did not provide private key!");
    $encrypted_msg = base64_decode($encrypted_msg);

    $offset = 0;
    $chunk_size = 256;

    $decrypted = "";
    while($offset < strlen($encrypted_msg)){
        $decrypted_chunk = "";
        $chunk = substr($encrypted_msg, $offset, $chunk_size);

        if(openssl_private_decrypt($chunk, $decrypted_chunk, $ppk, OPENSSL_PKCS1_OAEP_PADDING))
            $decrypted .= $decrypted_chunk;
        else 
            throw new exception("Problem decrypting the message");
        $offset += $chunk_size;
    }
    return $decrypted;
}