PHP RSA加密解密、签名算法

分手后的思念是犯贱 2022-12-03 01:34 380阅读 0赞

## 一、生成公私钥 ##

需要使用openssl软件生成 [下载openssl][openssl]

根据技术文档要求去生成公私钥  
![openssl生成][openssl 1]

## 二、RSA算法 ##

转载地址：[https://www.cnblogs.com/jiangxiaobo/p/7843671.html][https_www.cnblogs.com_jiangxiaobo_p_7843671.html]

/** * RSA算法类 * 签名及密文编码：base64字符串/十六进制字符串/二进制字符串流 * 填充方式: PKCS1Padding（加解密）/NOPadding（解密） * * Notice:Only accepts a single block. Block size is equal to the RSA key size! * 如密钥长度为1024 bit，则加密时数据需小于128字节，加上PKCS1Padding本身的11字节信息，所以明文需小于117字节 * * @author: ZHIHUA_WEI * @version: 1.0.0 * @date: 2017/06/30 */
    class RSA
    { 
        private $pubKey = null;
        private $priKey = null;
        
        /** * 构造函数 * * @param string 公钥文件（验签和加密时传入） * @param string 私钥文件（签名和解密时传入） */
        public function __construct($public_key_file = '', $private_key_file = '')
        { 
            if ($public_key_file) { 
                $this->_getPublicKey($public_key_file);
            }
            if ($private_key_file) { 
                $this->_getPrivateKey($private_key_file);
            }
        }
    
        // 私有方法
        /** * 自定义错误处理 */
        private function _error($msg)
        { 
            die('RSA Error:' . $msg); //TODO
        }
    
        /** * 检测填充类型 * 加密只支持PKCS1_PADDING * 解密支持PKCS1_PADDING和NO_PADDING * * @param int 填充模式 * @param string 加密en/解密de * @return bool */
        private function _checkPadding($padding, $type)
        { 
            if ($type == 'en') { 
                switch ($padding) { 
                    case OPENSSL_PKCS1_PADDING:
                        $ret = true;
                        break;
                    default:
                        $ret = false;
                }
            } else { 
                switch ($padding) { 
                    case OPENSSL_PKCS1_PADDING:
                    case OPENSSL_NO_PADDING:
                        $ret = true;
                        break;
                    default:
                        $ret = false;
                }
            }
            return $ret;
        }
    
        private function _encode($data, $code)
        { 
            switch (strtolower($code)) { 
                case 'base64':
                    $data = base64_encode('' . $data);
                    break;
                case 'hex':
                    $data = bin2hex($data);
                    break;
                case 'bin':
                default:
            }
            return $data;
        }
    
        private function _decode($data, $code)
        { 
            switch (strtolower($code)) { 
                case 'base64':
                    $data = base64_decode($data);
                    break;
                case 'hex':
                    $data = $this->_hex2bin($data);
                    break;
                case 'bin':
                default:
            }
            return $data;
        }
    
        private function _getPublicKey($file)
        { 
            $key_content = $this->_readFile($file);
            if ($key_content) { 
                $this->pubKey = openssl_get_publickey($key_content);
            }
        }
    
        private function _getPrivateKey($file)
        { 
            $key_content = $this->_readFile($file);
            if ($key_content) { 
                $this->priKey = openssl_get_privatekey($key_content);
            }
        }
    
        private function _readFile($file)
        { 
            $ret = false;
            if (!file_exists($file)) { 
                $this->_error("The file { $file} is not exists");
            } else { 
                $ret = file_get_contents($file);
            }
            return $ret;
        }
    
        private function _hex2bin($hex = false)
        { 
            $ret = $hex !== false && preg_match('/^[0-9a-fA-F]+$/i', $hex) ? pack("H*", $hex) : false;
            return $ret;
        }
    
        /** * 生成签名 * * @param $data string 签名材料 * @param $code string 签名编码（base64/hex/bin） * @return 签名值 */
        public function sign($data, $code = 'base64')
        { 
    
            $ret = false;
            if (openssl_sign($data, $ret, $this->priKey)) { 
                $ret = $this->_encode($ret, $code);
            }
            return $ret;
        }
    
        /** * 验证签名 * * @param string 签名材料 * @param string 签名值 * @param string 签名编码（base64/hex/bin） * @return bool */
        public function verify($data, $sign, $code = 'base64')
        { 
            $ret = false;
            $sign = $this->_decode($sign, $code);
            if ($sign !== false) { 
                switch (openssl_verify($data, $sign, $this->myPubKey)) { 
                    case 1:
                        $ret = true;
                        break;
                    case 0:
                    case -1:
                    default:
                        $ret = false;
                }
            }
            return $ret;
        }
    
        /** * 加密 * * @param string 明文 * @param string 密文编码（base64/hex/bin） * @param int 填充方式（貌似php有bug，所以目前仅支持OPENSSL_PKCS1_PADDING） * @return string 密文 */
        public function encrypt($data, $code = 'base64', $padding = OPENSSL_PKCS1_PADDING)
        { 
            $ret = false;
            if (!$this->_checkPadding($padding, 'en')) $this->_error('padding error');
            if (openssl_public_encrypt($data, $result, $this->pubKey, $padding)) { 
                $ret = $this->_encode($result, $code);
            }
            return $ret;
        }
    
        /** * 解密 * * @param string 密文 * @param string 密文编码（base64/hex/bin） * @param int 填充方式（OPENSSL_PKCS1_PADDING / OPENSSL_NO_PADDING） * @param bool 是否翻转明文（When passing Microsoft CryptoAPI-generated RSA cyphertext, revert the bytes in the block） * @return string 明文 */
        public function decrypt($data, $code = 'base64', $padding = OPENSSL_PKCS1_PADDING, $rev = false)
        { 
            $ret = false;
            $data = $this->_decode($data, $code);
            if (!$this->_checkPadding($padding, 'de')) $this->_error('padding error');
            if ($data !== false) { 
                if (openssl_private_decrypt($data, $result, $this->priKey, $padding)) { 
                    $ret = $rev ? rtrim(strrev($result), "\0") : '' . $result;
                }
            }
            return $ret;
        }
    }

## 三、使用方法 ##

$public_file = WEB_ROOT.'rsa_public_key_2048.pem';
    $private_file = WEB_ROOT.'rsa_private_key_2048.pem';
    
    $requestData = [
        "version" => "1.0.0",
        "msgType" => "01",
        "reqDate" => date("YmdHis")
    ];
    
    $requestData = json_encode($requestData);
    
    $RSA = new RSA($public_file,$private_file);
    
    $signData = $RSA->sign($requestData);
    
    $encryptKey = $RSA->encrypt($this->key);

[openssl]: https://oomake.com/download/openssl
[openssl 1]: /images/20221123/776545504e144484aac4582d5bb8a871.png
[https_www.cnblogs.com_jiangxiaobo_p_7843671.html]: https://www.cnblogs.com/jiangxiaobo/p/7843671.html