PHP-Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsmethoden und Lösungen für häufige Probleme

PHP ist eine beliebte serverseitige Programmiersprache, die häufig in der Entwicklung von Webanwendungen verwendet wird. In praktischen Anwendungen sind PHP-Verschlüsselung und -Entschlüsselung sehr häufige Vorgänge. In diesem Artikel werden gängige Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsmethoden in PHP sowie Lösungen für häufige Probleme vorgestellt.

1. Verschlüsselungsmethode

1. Symmetrische Kryptographie

Symmetrische Verschlüsselung ist die am weitesten verbreitete Methode in der Verschlüsselungstechnologie. Diese Methode verwendet denselben Schlüssel zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Daten.

In PHP gehören zu den häufig verwendeten symmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen DES (Data Encryption Standard), 3DES (Triple DES) und AES (Advanced Encryption Standard). Unter diesen ist AES der am häufigsten verwendete symmetrische Verschlüsselungsalgorithmus. Aufgrund seiner hohen Verschlüsselungsstärke, schnellen Rechengeschwindigkeit und guten Sicherheit wird er in vielen Bereichen der Informationssicherheit häufig verwendet.

Das Folgende ist ein Beispiel für die Verschlüsselung mit dem symmetrischen AES-Verschlüsselungsalgorithmus:

<?php
 
$data = 'Hello, world!';  // 待加密的数据
 
$secret_key = '123456';   // 密钥
 
$iv = openssl_random_pseudo_bytes(16);  // 随机向量
 
$encrypted = openssl_encrypt($data, 'AES-256-CBC', $secret_key, 0, $iv); // 加密
 
$decrypted = openssl_decrypt($encrypted, 'AES-256-CBC', $secret_key, 0, $iv); // 解密
 
echo "加密后：" . $encrypted . "<br>解密后：" . $decrypted;
 
?>

2. Asymmetrische Kryptographie (Asymmetrische Kryptographie)

Asymmetrische Verschlüsselung bedeutet, dass für die Verschlüsselung und Entschlüsselung unterschiedliche Schlüssel verwendet werden. Es wird üblicherweise zur Verschlüsselung bei der Datenübertragung verwendet. Beispielsweise verwendet das HTTPS-Protokoll eine asymmetrische Verschlüsselung, um die sichere Übertragung von Daten zu gewährleisten.

In PHP gehören zu den häufig verwendeten asymmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen RSA (Rivest–Shamir–Adleman) und DSA (Digital Signature Algorithm). Unter diesen ist RSA einer der am häufigsten verwendeten asymmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen.

Das Folgende ist ein Beispiel für die Verschlüsselung mit dem asymmetrischen RSA-Verschlüsselungsalgorithmus:

<?php
 
$data = 'Hello, world!';  // 待加密的数据
 
$private_key = openssl_pkey_new();  // 生成密钥对
 
openssl_pkey_export($private_key, $private_key_pem);  // 提取密钥对中的私钥
 
$public_key = openssl_pkey_get_details($private_key)['key'];  // 提取密钥对中的公钥
 
openssl_public_encrypt($data, $encrypted, $public_key); // 加密
 
openssl_private_decrypt($encrypted, $decrypted, $private_key); // 解密
 
echo "加密后：" . base64_encode($encrypted) . "<br>解密后：" . $decrypted;
 
?>

2. Entschlüsselungsmethode

Entschlüsselung ist der Prozess der Wiederherstellung verschlüsselter Daten und des ursprünglichen Dateninhalts.

In PHP können Sie wie im obigen Beispiel die Funktion „openssl_decrypt“ verwenden, um Daten zu entschlüsseln, die mit einem symmetrischen Verschlüsselungsalgorithmus verschlüsselt wurden (wenn ein asymmetrischer Verschlüsselungsalgorithmus verwendet wird, verwenden Sie die Funktion „openssl_private_decrypt“). Bei der Entschlüsselungsoperation sind zum Entschlüsseln der Daten derselbe Schlüssel und Zufallsvektor erforderlich.

3. Lösungen für häufige Probleme

1. Die Entschlüsselung schlägt fehl

Wenn die Entschlüsselung fehlschlägt, müssen Sie die folgenden Aspekte überprüfen:

(1) Ob der Schlüssel korrekt ist: Der Schlüssel und der Zufallsvektor der symmetrischen Verschlüsselung müssen vorhanden sein Andernfalls kommt es zu Entschlüsselungsfehlern oder Entschlüsselungsfehlern.

(2) Ob die Daten manipuliert wurden: Wenn die verschlüsselten Daten während der Übertragung manipuliert werden, schlägt die Entschlüsselung wahrscheinlich fehl. Zur Überprüfung der Datenintegrität können digitale Signaturen oder Nachrichtenauthentifizierungscodes verwendet werden.

(3) Ob der Verschlüsselungsalgorithmus korrekt ist: Wenn die zur Ver- und Entschlüsselung verwendeten Algorithmen inkonsistent sind, schlägt auch die Entschlüsselung fehl.

2. Verschlüsselungsstärke

Wenn die in PHP verwendete Verschlüsselungsmethode Daten verschlüsselt, müssen Sie die entsprechende Verschlüsselungsstärke auswählen. Eine zu schwache Verschlüsselungsstärke kann die verschlüsselten Daten anfällig für Angriffe machen, während eine zu starke Verschlüsselungsstärke Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsvorgänge verlangsamen kann. Daher ist eine angemessene Wahl der Verschlüsselungsstärke erforderlich.

Normalerweise kann die Verwendung einer stärkeren Verschlüsselungsstärke als Mittel zur Datenvertraulichkeit verwendet werden. Beispielsweise verwendet der AES-256-CBC-Algorithmus einen stärkeren Schlüssel.

3. Digitale Signatur

Digitale Signatur ist eine Technologie, die die Quelle und Inhaltsintegrität einer Nachricht durch den Einsatz von Verschlüsselungs- und Hashing-Technologie nachweist. Während des digitalen Signaturprozesses verwendet der Absender seinen eigenen privaten Schlüssel, um den Nachrichteninhalt zu verschlüsseln, und der Empfänger verwendet den öffentlichen Schlüssel des Absenders, um die Daten zu entschlüsseln und ihre Integrität zu überprüfen.

In PHP können Sie die Funktionen „openssl_sign“ und „openssl_verify“ verwenden, um die Funktion für digitale Signaturen zu implementieren.

4. Message Authentication Code (MAC)

Message Authentication Code (MAC) ist eine Technik, mit der die Integrität einer Nachricht überprüft wird, indem die Nachricht mithilfe eines Schlüssels gehasht und das Ergebnis dann an die Nachricht angehängt wird. Nachdem der Empfänger die Nachricht empfangen hat, berechnet er den Hash-Wert neu und vergleicht das Ergebnis mit der Nachricht, um die Integrität der Nachricht zu überprüfen.

In PHP können Sie die Funktion hash_hmac verwenden, um den MAC zu berechnen.

Das Obige stellt die häufig verwendeten Ver- und Entschlüsselungsmethoden in PHP und Lösungen für häufige Probleme vor. In der tatsächlichen Anwendung müssen Faktoren wie Verschlüsselungsmethode, Verschlüsselungsstärke, digitale Signatur und Nachrichtenauthentifizierungscode umfassend berücksichtigt und entsprechend den spezifischen Anforderungen konfiguriert werden.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonPHP-Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsmethoden und Lösungen für häufige Probleme. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!