3. 深入研究 UCenter API 之加密与解密（转载）

AuthCode

UCenter API 中的加密解密函数，被称为 php 领域的经典之作，也是康盛公司为 php 做的一大贡献

这个函数，可以通过一个 KEY ，生成动态的密文，并可以再通过这个 KEY 来解密

我没有研究过什么加密算法，所以对这个的基础知识也不是很了解，或许在 C# 中会有更强大的算法，但是这个函数在做 UCenter API 的时候是必需的。

也是 UCenter API php 版翻译成 C# 版本中最难的一个部分。

PHP 版详解

 1 // $string： 明文 或 密文
 2 // $operation：DECODE表示解密,其它表示加密
 3 // $key： 密匙
 4 // $expiry：密文有效期
 5 //字符串解密加密
 6 function authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) {
 7      // 动态密匙长度，相同的明文会生成不同密文就是依靠动态密匙
 8     $ckey_length = 4;   // 随机密钥长度 取值 0-32;
 9                 // 加入随机密钥，可以令密文无任何规律，即便是原文和密钥完全相同，加密结果也会每次不同，增大破解难度。
10                 // 取值越大，密文变动规律越大，密文变化 = 16 的 $ckey_length 次方
11                 // 当此值为 0 时，则不产生随机密钥
12     // 密匙
13     $key = md5($key ? $key : UC_KEY);
14     // 密匙a会参与加解密
15     $keya = md5(substr($key, 0, 16));
16     // 密匙b会用来做数据完整性验证
17     $keyb = md5(substr($key, 16, 16));
18     // 密匙c用于变化生成的密文
19     $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length): substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : '';
20     // 参与运算的密匙
21     $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc);
22     $key_length = strlen($cryptkey);   
23 
24     // 明文，前10位用来保存时间戳，解密时验证数据有效性，10到26位用来保存$keyb(密匙b)，解密时会通过这个密匙验证数据完整性
25     // 如果是解码的话，会从第$ckey_length位开始，因为密文前$ckey_length位保存 动态密匙，以保证解密正确
26     $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sprintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr(md5($string.$keyb), 0, 16).$string;
27     $string_length = strlen($string);   
28 
29     $result = '';
30     $box = range(0, 255);   
31 
32     $rndkey = array();
33     // 产生密匙簿
34     for($i = 0; $i <= 255; $i++) {
35         $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]);
36      }
37      // 用固定的算法，打乱密匙簿，增加随机性，好像很复杂，实际上对并不会增加密文的强度
38     for($j = $i = 0; $i < 256; $i++) {
39         $j = ($j + $box[$i] + $rndkey[$i]) % 256;
40         $tmp = $box[$i];
41         $box[$i] = $box[$j];
42         $box[$j] = $tmp;
43      }
44     // 核心加解密部分
45     for($a = $j = $i = 0; $i < $string_length; $i++) {
46         $a = ($a + 1) % 256;
47         $j = ($j + $box[$a]) % 256;
48         $tmp = $box[$a];
49         $box[$a] = $box[$j];
50         $box[$j] = $tmp;
51         // 从密匙簿得出密匙进行异或，再转成字符
52         $result .= chr(ord($string[$i]) ^ ($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256]));
53      }   
54 
55     if($operation == 'DECODE') {
56         // 验证数据有效性，请看未加密明文的格式
57         if((substr($result, 0, 10) == 0 || substr($result, 0, 10) - time() > 0) && substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26).$keyb), 0, 16)) {
58             return substr($result, 26);
59          } else {
60             return '';
61          }
62      } else {
63          // 把动态密匙保存在密文里，这也是为什么同样的明文，生产不同密文后能解密的原因
64          // 因为加密后的密文可能是一些特殊字符，复制过程可能会丢失，所以用base64编码
65         return $keyc.str_replace('=', '', base64_encode($result));
66      }
67 }