摘要

在项目开发过程中,当操作一些用户的隐私信息,诸如密码,帐户密钥等数据时,往往需要加密后可以在网上传输.这时,需要一些高效地,简单易用的加密算法加密数据,然后把加密后的数据存入数据库或进行其他操作;当需要读取数据时,把加密后的数据取出来,再通过算法解密.

1. 关于加密解密

当前我们项目中常用的加解密的方式无非三种.

  • 对称加密, 加解密都使用的是同一个密钥, 其中的代表就是AES,DES
  • 非对加解密, 加解密使用不同的密钥, 其中的代表就是RSA
  • 签名算法, 如MD5,SHA1,HMAC等, 主要用于验证,防止信息被修改, 如：文件校验,数字签名,鉴权协议

1.1. Base64不是加密算法

它是一种数据编码方式,虽然是可逆的,但是它的编码方式是公开的,无所谓加密.本文也对Base64编码方式做了简要介绍.

2. AES

AES,即高级加密标准（Advanced Encryption Standard）,是一个对称分组密码算法,旨在取代DES成为广泛使用的标准.AES中常见的有三种解决方案,分别为AES-128,AES-192和AES-256. AES加密过程涉及到4种操作：字节替代（SubBytes）,行移位（ShiftRows）,列混淆（MixColumns）和轮密钥加（AddRoundKey）.解密过程分别为对应的逆操作.由于每一步操作都是可逆的,按照相反的顺序进行解密即可恢复明文.加解密中每轮的密钥分别由初始密钥扩展得到.算法中16字节的明文,密文和轮密钥都以一个4×4的矩阵表示. AES 有五种加密模式：电码本模式（Electronic Codebook Book (ECB)）,密码分组链接模式（Cipher Block Chaining (CBC)）,计算器模式（Counter (CTR)）,密码反馈模式（Cipher FeedBack (CFB)）和输出反馈模式（Output FeedBack (OFB)）

import (
    "bytes"
    "crypto/aes"
    "fmt" "crypto/cipher" "encoding/base64" ) func main() { orig := "hello world" key := "123456781234567812345678" fmt.Println("原文：", orig) encryptCode := AesEncrypt(orig, key) fmt.Println("密文：" , encryptCode) decryptCode := AesDecrypt(encryptCode, key) fmt.Println("解密结果：", decryptCode) } func AesEncrypt(orig string, key string) string { // 转成字节数组 origData := []byte(orig) k := []byte(key) // 分组秘钥 block, err := aes.NewCipher(k) if err != nil { panic(fmt.Sprintf("key 长度必须 16/24/32长度: %s", err.Error())) } // 获取秘钥块的长度 blockSize := block.BlockSize() // 补全码 origData = PKCS7Padding(origData, blockSize) // 加密模式 blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, k[:blockSize]) // 创建数组 cryted := make([]byte, len(origData)) // 加密 blockMode.CryptBlocks(cryted, origData) //使用RawURLEncoding 不要使用StdEncoding //不要使用StdEncoding 放在url参数中回导致错误 return base64.RawURLEncoding.EncodeToString(cryted) } func AesDecrypt(cryted string, key string) string { //使用RawURLEncoding 不要使用StdEncoding //不要使用StdEncoding 放在url参数中回导致错误 crytedByte, _ := base64.RawURLEncoding.DecodeString(cryted) k := []byte(key) // 分组秘钥 block, err := aes.NewCipher(k) if err != nil { panic(fmt.Sprintf("key 长度必须 16/24/32长度: %s", err.Error())) } // 获取秘钥块的长度 blockSize := block.BlockSize() // 加密模式 blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block, k[:blockSize]) // 创建数组 orig := make([]byte, len(crytedByte)) // 解密 blockMode.CryptBlocks(orig, crytedByte) // 去补全码 orig = PKCS7UnPadding(orig) return string(orig) } //补码 func PKCS7Padding(ciphertext []byte, blocksize int) []byte { padding := blocksize - len(ciphertext)%blocksize padtext := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding) return append(ciphertext, padtext...) } //去码 func PKCS7UnPadding(origData []byte) []byte { length := len(origData) unpadding := int(origData[length-1]) return origData[:(length - unpadding)] }

3. DES

DES是一种对称加密算法,又称为美国数据加密标准.DES加密时以64位分组对数据进行加密,加密和解密都使用的是同一个长度为64位的密钥,实际上只用到了其中的56位,密钥中的第8,16…64位用来作奇偶校验.DES有ECB（电子密码本）和CBC（加密块）等加密模式. DES算法的安全性很高,目前除了穷举搜索破解外, 尚无更好的的办法来破解.其密钥长度越长,破解难度就越大. 填充和去填充函数.

func ZeroPadding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte { padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize padtext := bytes.Repeat([]byte{0}, padding) return append(ciphertext, padtext...) } func ZeroUnPadding(origData []byte) []byte { return bytes.TrimFunc(origData, func(r rune) bool { return r == rune(0) }) }

加密.

func Encrypt(text string, key []byte) (string, error) { src := []byte(text) block, err := des.NewCipher(key) if err != nil { return "", err } bs := block.BlockSize() src = ZeroPadding(src, bs) if len(src)%bs != 0 { return "", errors.New("Need a multiple of the blocksize") } out := make([]byte, len(src)) dst := out for len(src) > 0 { block.Encrypt(dst, src[:bs]) src = src[bs:] dst = dst[bs:] } return hex.EncodeToString(out), nil }

解密.

func Decrypt(decrypted string , key []byte) (string, error) { src, err := hex.DecodeString(decrypted) if err != nil { return "", err } block, err := des.NewCipher(key) if err != nil { return "", err } out := make([]byte, len(src)) dst := out bs := block.BlockSize() if len(src)%bs != 0 { return "", errors.New("crypto/cipher: input not full blocks") } for len(src) > 0 { block.Decrypt(dst, src[:bs]) src = src[bs:] dst = dst[bs:] } out = ZeroUnPadding(out) return string(out), nil }

测试.在这里,DES中使用的密钥key只能为8位.

func main() {
    key := []byte("2fa6c1e9") str :="I love this beautiful world!" strEncrypted, err := Encrypt(str, key) if err != nil { log.Fatal(err) } fmt.Println("Encrypted:", strEncrypted) strDecrypted, err := Decrypt(strEncrypted, key) if err != nil { log.Fatal(err) } fmt.Println("Decrypted:", strDecrypted) } //Output: //Encrypted: 5d2333b9fbbe5892379e6bcc25ffd1f3a51b6ffe4dc7af62beb28e1270d5daa1 //Decrypted: I love this beautiful world!

4. RSA

首先使用openssl生成公私钥,使用RSA的时候需要提供公钥和私钥 , 可以通过openss来生成对应的pem格式的公钥和私钥匙


import (
    "crypto/rand"
    "crypto/rsa"
    "crypto/x509" "encoding/base64" "encoding/pem" "errors" "fmt" ) // 私钥生成 //openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 1024 var privateKey = []byte(` -----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- MIICWwIBAAKBgQDcGsUIIAINHfRTdMmgGwLrjzfMNSrtgIf4EGsNaYwmC1GjF/bM h0Mcm10oLhNrKNYCTTQVGGIxuc5heKd1gOzb7bdTnCDPPZ7oV7p1B9Pud+6zPaco qDz2M24vHFWYY2FbIIJh8fHhKcfXNXOLovdVBE7Zy682X1+R1lRK8D+vmQIDAQAB AoGAeWAZvz1HZExca5k/hpbeqV+0+VtobMgwMs96+U53BpO/VRzl8Cu3CpNyb7HY 64L9YQ+J5QgpPhqkgIO0dMu/0RIXsmhvr2gcxmKObcqT3JQ6S4rjHTln49I2sYTz 7JEH4TcplKjSjHyq5MhHfA+CV2/AB2BO6G8limu7SheXuvECQQDwOpZrZDeTOOBk z1vercawd+J9ll/FZYttnrWYTI1sSF1sNfZ7dUXPyYPQFZ0LQ1bhZGmWBZ6a6wd9 R+PKlmJvAkEA6o32c/WEXxW2zeh18sOO4wqUiBYq3L3hFObhcsUAY8jfykQefW8q yPuuL02jLIajFWd0itjvIrzWnVmoUuXydwJAXGLrvllIVkIlah+lATprkypH3Gyc YFnxCTNkOzIVoXMjGp6WMFylgIfLPZdSUiaPnxby1FNM7987fh7Lp/m12QJAK9iL 2JNtwkSR3p305oOuAz0oFORn8MnB+KFMRaMT9pNHWk0vke0lB1sc7ZTKyvkEJW0o eQgic9DvIYzwDUcU8wJAIkKROzuzLi9AvLnLUrSdI6998lmeYO9x7pwZPukz3era zncjRK3pbVkv0KrKfczuJiRlZ7dUzVO0b6QJr8TRAA== -----END RSA PRIVATE KEY----- `) // 公钥: 根据私钥生成 //openssl rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem var publicKey = []byte(` -----BEGIN PUBLIC KEY----- MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDcGsUIIAINHfRTdMmgGwLrjzfM NSrtgIf4EGsNaYwmC1GjF/bMh0Mcm10oLhNrKNYCTTQVGGIxuc5heKd1gOzb7bdT nCDPPZ7oV7p1B9Pud+6zPacoqDz2M24vHFWYY2FbIIJh8fHhKcfXNXOLovdVBE7Z y682X1+R1lRK8D+vmQIDAQAB -----END PUBLIC KEY----- `) // 加密 func RsaEncrypt(origData []byte) ([]byte, error) { //解密pem格式的公钥 block, _ := pem.Decode(publicKey) if block == nil { return nil, errors.New("public key error") } // 解析公钥 pubInterface, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes) if err != nil { return nil, err } // 类型断言 pub := pubInterface.(*rsa.PublicKey) //加密 return rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pub, origData) } // 解密 func RsaDecrypt(ciphertext []byte) ([]byte, error) { //解密 block, _ := pem.Decode(privateKey) if block == nil { return nil, errors.New("private key error!") } //解析PKCS1格式的私钥 priv, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes) if err != nil { return nil, err } // 解密 return rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, priv, ciphertext) } func main() { data, _ := RsaEncrypt([]byte("hello world")) fmt.Println(base64.StdEncoding.EncodeToString(data)) origData, _ := RsaDecrypt(data) fmt.Println(string(origData)) }

5. 使用golang标准库ecdsa生成非对称(ES256,ES384,ES521)加密密钥对

import (
	"crypto/ecdsa"
	"crypto/elliptic"
	"crypto/rand" "crypto/x509" "encoding/pem" "github.com/spf13/cobra" "log" "os" ) // ecdsaCmd represents the doc command func keyPairs(keyName string) { //elliptic.P256(),elliptic.P384(),elliptic.P521() privateKey, err := ecdsa.GenerateKey(elliptic.P256(), rand.Reader) if err != nil { log.Fatal(err) } x509Encoded, _ := x509.MarshalECPrivateKey(privateKey) privateBs := pem.EncodeToMemory(&pem.Block{Type: "PRIVATE KEY", Bytes: x509Encoded}) privateFile, err := os.Create(keyName + ".private.pem") if err != nil { log.Fatal(err) } _, err = privateFile.Write(privateBs) if err != nil { log.Fatal(err) } x509EncodedPub, _ := x509.MarshalPKIXPublicKey(privateKey.Public()) publicBs := pem.EncodeToMemory(&pem.Block{Type: "PUBLIC KEY", Bytes: x509EncodedPub}) publicKeyFile, err := os.Create(keyName + ".public.pem") if err != nil { log.Fatal(err) } _, err = publicKeyFile.Write(publicBs) if err != nil { log.Fatal(err) } }

6. MD5

MD5的全称是Message-DigestAlgorithm 5,它可以把一个任意长度的字节数组转换成一个定长的整数,并且这种转换是不可逆的.对于任意长度的数据,转换后的MD5值长度是固定的,而且MD5的转换操作很容易,只要原数据有一点点改动,转换后结果就会有很大的差异.正是由于MD5算法的这些特性,它经常用于对于一段信息产生信息摘要,以防止其被篡改.其还广泛就于操作系统的登录过程中的安全验证,比如Unix操作系统的密码就是经过MD5加密后存储到文件系统中,当用户登录时输入密码后, 对用户输入的数据经过MD5加密后与原来存储的密文信息比对,如果相同说明密码正确,否则输入的密码就是错误的. MD5以512位为一个计算单位对数据进行分组,每一分组又被划分为16个32位的小组,经过一系列处理后,输出4个32位的小组,最后组成一个128位的哈希值.对处理的数据进行512求余得到N和一个余数,如果余数不为448,填充1和若干个0直到448位为止,最后再加上一个64位用来保存数据的长度,这样经过预处理后,数据变成（N+1）x 512位. 加密.Encode 函数用来加密数据,Check函数传入一个未加密的字符串和与加密后的数据,进行对比,如果正确就返回true.

func Check(content, encrypted string) bool { return strings.EqualFold(Encode(content), encrypted) } func Encode(data string) string { h := md5.New() h.Write([]byte(data)) return hex.EncodeToString(h.Sum(nil)) }

测试.

func main() {
     strTest := "I love this beautiful world!" strEncrypted := "98b4fc4538115c4980a8b859ff3d27e1" fmt.Println(Check(strTest, strEncrypted)) } //Output: //true Sha1 package main import ( "crypto/sha1" "fmt" ) func main() { s := "sha1 this string" //产生一个散列值得方式是 sha1.New(),sha1.Write(bytes),然后 sha1.Sum([]byte{}).这里我们从一个新的散列开始. h := sha1.New() //写入要处理的字节.如果是一个字符串,需要使用[]byte(s) 来强制转换成字节数组. h.Write([]byte(s)) //这个用来得到最终的散列值的字符切片.Sum 的参数可以用来都现有的字符切片追加额外的字节切片：一般不需要要. bs := h.Sum(nil) //SHA1 值经常以 16 进制输出,例如在 git commit 中.使用%x 来将散列结果格式化为 16 进制字符串. fmt.Println(s) fmt.Printf("%x\n", bs) }

7. SHA

SHA1

package main

import (
    "crypto/sha1" "fmt" ) func main() { s := "sha1 this string" h := sha1.New() h.Write([]byte(s)) bs := h.Sum(nil) fmt.Println(s) fmt.Printf("%x\n", bs) }

SHA256

package main

import (
    "crypto/hmac" "crypto/sha256" "encoding/hex" "fmt" ) func main() { secret := "mysecret" data := "data" fmt.Printf("Secret: %s Data: %s\n", secret, data) // Create a new HMAC by defining the hash type and the key (as byte array) h := hmac.New(sha256.New, []byte(secret)) // Write Data to it h.Write([]byte(data)) // Get result and encode as hexadecimal string sha := hex.EncodeToString(h.Sum(nil)) fmt.Println("Result: " + sha) }

8. Base64

Base64是一种任意二进制到文本字符串的编码方法,常用于在URL,Cookie,网页中传输少量二进制数据. 首先使用Base64编码需要一个含有64个字符的表,这个表由大小写字母,数字,+和/组成.采用Base64编码处理数据时,会把每三个字节共24位作为一个处理单元,再分为四组,每组6位,查表后获得相应的字符即编码后的字符串.编码后的字符串长32位,这样,经Base64编码后,原字符串增长1/3.如果要编码的数据不是3的倍数,最后会剩下一到两个字节,Base64编码中会采用\x00在处理单元后补全,编码后的字符串最后会加上一到两个 = 表示补了几个字节.

const (
   base64Table = "IJjkKLMNO567PQX12RVW3YZaDEFGbcdefghiABCHlSTUmnopqrxyz04stuvw89+/" ) var coder = base64.NewEncoding(base64Table) func Base64Encode(src []byte) []byte { //编码 return []byte(coder.EncodeToString(src)) } func Base64Decode(src []byte) ([]byte, error) { //解码 return coder.DecodeString(string(src)) }

原文地址：http://www.cnblogs.com/cheyunhua/p/16890522.html

1. 本站所有资源来源于用户上传和网络，如有侵权请邮件联系站长！ 2. 分享目的仅供大家学习和交流，请务用于商业用途! 3. 如果你也有好源码或者教程，可以到用户中心发布，分享有积分奖励和额外收入！ 4. 本站提供的源码、模板、插件等等其他资源，都不包含技术服务请大家谅解！ 5. 如有链接无法下载、失效或广告，请联系管理员处理！ 6. 本站资源售价只是赞助，收取费用仅维持本站的日常运营所需！ 7. 如遇到加密压缩包，默认解压密码为"gltf",如遇到无法解压的请联系管理员！ 8. 因为资源和程序源码均为可复制品，所以不支持任何理由的退款兑现，请斟酌后支付下载 声明：如果标题没有注明"已测试"或者"测试可用"等字样的资源源码均未经过站长测试.特别注意没有标注的源码不保证任何可用性