摘要：安全總是很重要的，各個語言對于通用的加密算法都會有實現。對于和加密算法本身，請查閱相關資料在中，很多功能經常是一個函數解決而中的卻不是。該文討論加密解密。一概要這是一個非對稱加密算法，一般通過公鑰加密，私鑰解密。

安全總是很重要的，各個語言對于通用的加密算法都會有實現。前段時間，用Go實現了RSA和DES的加密解密，在這分享一下。（對于RSA和DES加密算法本身，請查閱相關資料）

在PHP中，很多功能經常是一個函數解決；而Go中的卻不是。本文會通過PHP加密，Go解密；Go加密，PHP解密來學習Go的RSA和DES相關的API。

該文討論Go RSA加密解密。所有操作在linux下完成。

這是一個非對稱加密算法，一般通過公鑰加密，私鑰解密。

在加解密過程中，使用openssl生產密鑰。執(zhí)行如下操作：

1）創(chuàng)建私鑰：

openssl genrsa -out private.pem 1024 //密鑰長度，1024覺得不夠安全的話可以用2048，但是代價也相應增大

2）創(chuàng)建公鑰：

openssl rsa -in private.pem -pubout -out public.pem

這樣便生產了密鑰。

一般地，各個語言也會提供API，用于生成密鑰。在Go中，可以查看encoding/pem包和crypto/x509包。具體怎么產生，可查看《GO加密解密RSA番外篇：生成RSA密鑰》。

加密解密這塊，涉及到很多標準，個人建議需要的時候臨時學習一下。

1、rsa加解密，必然會去查crypto/ras這個包

Package rsa implements RSA encryption as specified in PKCS#1.

這是該包的說明：實現RSA加密技術，基于PKCS#1規(guī)范。

對于什么是PKCS#1，可以查閱相關資料。PKCS（公鑰密碼標準），而#1就是RSA的標準?？梢圆榭矗篜KCS系列簡介

從該包中函數的名稱，可以看到有兩對加解密的函數。

EncryptOAEP和DecryptOAEP
EncryptPKCS1v15和DecryptPKCS1v15

這稱作加密方案，詳細可以查看，PKCS #1 v2.1 RSA 算法標準

可見，當與其他語言交互時，需要確定好使用哪種方案。

PublicKey和PrivateKey兩個類型分別代表公鑰和私鑰，關于這兩個類型中成員該怎么設置，這涉及到RSA加密算法，本文中，這兩個類型的實例通過解析文章開頭生成的密鑰得到。

2、解析密鑰得到PublicKey和PrivateKey的實例
這個過程，我也是花了好些時間（主要對各種加密的各種東東不熟）：怎么將openssl生成的密鑰文件解析到公鑰和私鑰實例呢？

在encoding/pem包中，看到了—–BEGIN Type—–這樣的字樣，這正好和openssl生成的密鑰形式差不多，那就試試。

在該包中，一個block代表的是PEM編碼的結構，關于PEM，請查閱相關資料。我們要解析密鑰，當然用Decode方法：

func Decode(data []byte) (p *Block, rest []byte)

這樣便得到了一個Block的實例（指針）。

解析來看crypto/x509。為什么是x509呢？這又涉及到一堆概念。先不管這些，我也是看encoding和crypto這兩個包的子包摸索出來的。
在x509包中，有一個函數：

func ParsePKIXPublicKey(derBytes []byte) (pub interface{}, err error)

從該函數的說明：ParsePKIXPublicKey parses a DER encoded public key. These values are typically found in PEM blocks with “BEGIN PUBLIC KEY”?？梢娺@就是解析PublicKey的。另外，這里說到了PEM，可以上面的encoding/pem對了。（PKIX是啥東東，查看這里 ）

而解析私鑰的，有好幾個方法，從上面的介紹，我們知道，RSA是PKCS#1，剛好有一個方法：

func ParsePKCS1PrivateKey(der []byte) (key *rsa.PrivateKey, err error)

返回的就是rsa.PrivateKey。

3、解密解密實現
通過上面的介紹，Go中RSA的解密解密實現就不難了。代碼如下：

// 加密

func RsaEncrypt(origData []byte) ([]byte, error) {
    block, _ := pem.Decode(publicKey)
    if block == nil {
        return nil, errors.New("public key error")
    }
    pubInterface, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    pub := pubInterface.(*rsa.PublicKey)
    return rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pub, origData)
}

// 解密

func RsaDecrypt(ciphertext []byte) ([]byte, error) {
    block, _ := pem.Decode(privateKey)
    if block == nil {
        return nil, errors.New("private key error!")
    }
    priv, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, priv, ciphertext)
}

其中，publicKey和privateKey是openssl生成的密鑰，我生成的如下：

// 公鑰和私鑰可以從文件中讀取

var privateKey = []byte(`
-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----
`)
 
var publicKey = []byte(`
-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDZsfv1qscqYdy4vY+P4e3cAtmv
ppXQcRvrF1cB4drkv0haU24Y7m5qYtT52Kr539RdbKKdLAM6s20lWy7+5C0Dgacd
wYWd/7PeCELyEipZJL07Vro7Ate8Bfjya+wltGK9+XNUIHiumUKULW4KDx21+1NL
AUeJ6PeW+DAkmJWF6QIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----
`)

4、使用例子

package main
 
import (
    "fmt"
)

func main() {
    data, err := RsaEncrypt([]byte("[email protected]/mrkt"))
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    origData, err := RsaDecrypt(data)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println(string(origData))
}

該例子是加密完[email protected]/mrkt后立馬解密

語言內部正常，還得看看和其他語言是否一致，即：其他語言加密，Go語言得正確解密；Go語言加密，其他語言正確解密

1、PHP RSA加解密
這里，我選擇PHP，使用的是openssl擴展。PHP中加解密很簡單，如下兩個方法（這里只考慮用公鑰加密，私鑰解密）：

bool openssl_public_encrypt ( string $data , string &$crypted , mixed
$key [, int $padding = OPENSSL_PKCS1_PADDING ] ) bool
openssl_private_decrypt ( string $data , string &$decrypted , mixed
$key [, int $padding = OPENSSL_PKCS1_PADDING ] )

最后一個參數是加密方案（補齊方式）。由于Go中使用的是PKCS1而不是OAEP，所以，使用默認值即可。

PHP代碼如下：

$privateKey = "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----";   $publicKey = "-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDZsfv1qscqYdy4vY+P4e3cAtmv
ppXQcRvrF1cB4drkv0haU24Y7m5qYtT52Kr539RdbKKdLAM6s20lWy7+5C0Dgacd
wYWd/7PeCELyEipZJL07Vro7Ate8Bfjya+wltGK9+XNUIHiumUKULW4KDx21+1NL
AUeJ6PeW+DAkmJWF6QIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----";

function rsaEncrypt($data)
{
    global $publicKey;
    openssl_public_encrypt($data, $crypted, $publicKey);
    return $crypted;

}
function rsaDecrypt($data)
{
    global $privateKey;
    openssl_private_decrypt($data, $decrypted, $privateKey);
    return $decrypted;
}

function main()
{

    $crypted = rsaEncrypt("[email protected]/mrk");
    $decrypted = rsaDecrypt($crypted);
    echo "encrypt and decrypt:" . $decrypted;

}

main();
這里也是用PHP加解密[email protected]/mrkt

2、Go和PHP一起工作
這里要注意的一點是，由于加密后是字節(jié)流，直接輸出查看會亂碼，因此，為了便于語言直接加解密，這里將加密之后的數據進行base64編碼。

3、使用
示例中，php和Go版本都支持-d參數傳入加密好的字符串，將其解密；不傳時，會輸出加密好并base64編碼的串，可用于其他語言解密。