php的RSA加密解密算法原理與用法分析

本文實(shí)例講述了php的RSA加密解密算法原理與用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

最近因?yàn)楣ぷ鞯男枰?，要倒騰支付寶支付相關(guān)的知識(shí)，因?yàn)橹Ц秾殤?yīng)用了RSA加密機(jī)制，個(gè)人對(duì)此并不了解，所以在這里寫下一篇總結(jié)。

1、生成公鑰和私鑰

要應(yīng)用RSA算法，必須先生成公鑰和私鑰，公鑰和私鑰的生成可以借助openssl工具。

本次測(cè)驗(yàn)是在windows下進(jìn)行的，可以到以下的地址下載windows安裝包：http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/openssl.htm，安裝過(guò)程不再贅述。

安裝過(guò)后，進(jìn)入到安裝目錄的bin目錄下，執(zhí)行如下命令：

openssl.exe     // 進(jìn)入OpenSSL程序
genrsa -out rsa_private_key.pem 1024 //生成私鑰，執(zhí)行成功后可以在當(dāng)前目錄下看到生成了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，需要將私鑰轉(zhuǎn)換成PKCS8格式
rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem //生成公鑰，執(zhí)行成功后可以在當(dāng)前目錄下看到生成rsa_public_key.pem文件

公鑰rsa_public_key.pem的內(nèi)容：

-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDc5nSC6mHl9bmM6L8n7Sq1+Ft6
VF8LcU3jst8RIy7WqXXd5XZomc0cJLxVz3Vc0vgUKKJyP6q2ozDOCFgCp7Q9InFg
ngtNVLEJ1+Nm0+snUDbYbnrfW8wwSPG0jPQ73CgMxOdv+IGhir6mEITbdEh+ZsVc
GRd0OvKYIg+Itgk3/QIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----

私鑰rsa_private_key.pem的內(nèi)容：

-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----

公鑰和私鑰生成好了之后，私鑰自己保存，將公鑰交給第三方即可。

2、php的RSA加密解密

在做加密解密之前，首先要確保php已經(jīng)開啟了openssl拓展，可以通過(guò)phpinfo()函數(shù)進(jìn)行查看。

通常情況下，有以下兩種情形：

①通過(guò)公鑰加密，通過(guò)私鑰解密；

②通過(guò)私鑰加密，通過(guò)公鑰解密；

支付寶的業(yè)務(wù)場(chǎng)景屬于第二種情形：

1. 業(yè)務(wù)方支付寶發(fā)送支付請(qǐng)求，將sign參數(shù)通過(guò)自己的私鑰加密過(guò)后發(fā)送到支付寶的接口；
2. 支付寶方向業(yè)務(wù)方發(fā)送支付結(jié)果，將sign參數(shù)通過(guò)自己的私鑰加密過(guò)后發(fā)送到業(yè)務(wù)方的notify接口；

下面就以支付寶的業(yè)務(wù)邏輯為例，實(shí)現(xiàn)以下第二種加解密：

加密：

$data = "我是待加密的字符串";
echo sign($data, 'rsa_private_key.pem');
 /* 簽名 */
function sign($data, $rsaPrivateKey) {
   /* 獲取私鑰PEM文件內(nèi)容，$rsaPrivateKey是指向私鑰PEM文件的路徑 */
   $priKey = file_get_contents($rsaPrivateKey);
   /* 從PEM文件中提取私鑰 */
   $res = openssl_get_privatekey($priKey);
   /* 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名 */
   //openssl_sign($data, $sign, $res);
   openssl_private_encrypt($data, $sign, $res);
   /* 釋放資源 */
   openssl_free_key($res);
   /* 對(duì)簽名進(jìn)行Base64編碼，變?yōu)榭勺x的字符串 */
   $sign = base64_encode($sign);
   return $sign;
 }

執(zhí)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, $rsaPublicKey) {
   /* 獲取公鑰PEM文件內(nèi)容，$rsaPublicKey是指向公鑰PEM文件的路徑 */
   $pubKey = file_get_contents($rsaPublicKey);
   /* 從PEM文件中提取公鑰 */
   $res = openssl_get_publickey($pubKey);
   /* 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解密 */
   openssl_public_decrypt(base64_decode($data), $decrypted, $res);
   /* 釋放資源 */
   openssl_free_key($res);
   return $decrypted;
 }

第一種情形與第二種情形類似，在此不在贅述。

注：支付寶使用的加密函數(shù)是openssl_sign，之后的校驗(yàn)可以使用openssl_verify函數(shù)進(jìn)行校驗(yàn)。

PS：關(guān)于加密解密感興趣的朋友還可以參考本站在線工具：

在線RSA加密/解密工具：
http://tools.jb51.net/password/rsa_encode

文字在線加密解密工具（包含AES、DES、RC4等）：
http://tools.jb51.net/password/txt_encode

在線散列/哈希算法加密工具:
http://tools.jb51.net/password/hash_encrypt

在線MD5/hash/SHA-1/SHA-2/SHA-256/SHA-512/SHA-3/RIPEMD-160加密工具：
http://tools.jb51.net/password/hash_md5_sha

在線sha1/sha224/sha256/sha384/sha512加密工具：
http://tools.jb51.net/password/sha_encode

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希望本文所述對(duì)大家PHP程序設(shè)計(jì)有所幫助。