PHP mcrypt启用、加密以及解密过程详解

jopen 7年前

Mcrypt扩展库可以实现加密解密功能,就是既能将明文加密,也可以密文还原。
1.安装PHP加密扩展Mcrypt
要使用该扩展,必须首先安装mcrypt标准类库,注意的是mcrypt软件依赖libmcrypt和mhash两个库。


2.PHP加密扩展库Mcrypt的算法和加密模式

Mcrypt库支持20多种加密算法和8种加密模式,具体可以通过函数mcrypt_list_algorithms()和mcrypt_list_modes()来显示,结果如下:

Mcrypt 支持的算法有:cast-128 gost rijndael-128 twofish arcfour cast-256 loki97 rijndael-192 saferplus wake blowfish-compat des rijndael-256 serpent xtea blowfish enigma rc2 tripledes

Mcrypt支持的加密模式有:cbc cfb ctr ecb ncfb nofb ofb stream

这些算法和模式在应用中要以常量来表示,写的时候加上前缀MCRYPT_和MCRYPT_MODE_来表示,如下面Mcrypt应用的例子:

DES算法表示为MCRYPT_DES;
ECB模式表示为MCRYPT_MODE_ECB;

3.PHP加密扩展库Mcrypt应用

先看一个例子,了解Mcrypt的工作流程,再来看看部分流程使用的函数:

<?php
    $str = "我是李云";
    $key = "123qwe.019860905061X";
    $cipher = MCRYPT_RIJNDAEL_128;
    $mode = MCRYPT_MODE_ECB;
    $iv = mcrypt_create_iv(mcrypt_get_iv_size($cipher,$mode),MCRYPT_RAND);
 
    echo "原文:".$str."<br>";
    $str_encrypt = mcrypt_encrypt($cipher,$key,$str,$mode,$iv);
    echo "加密后的内容是:".$str_encrypt."<br>";
 
    $str_decrypt = mcrypt_decrypt($cipher,$key,$str_encrypt,$mode,$iv);
    echo "解密后的内容:".$str_decrypt."<br>";
?>

运行结果:

原文:我是李云
加密后的内容是:ʟ?Z懔e e��?
解密后的内容:我是李云

    //手册里的写法:
    //指定初始化向量iv的大小:
    $iv_size = mcrypt_get_iv_size(MCRYPT_RIJNDAEL_256, MCRYPT_MODE_ECB);
    //创建初始化向量:
    $iv = mcrypt_create_iv($iv_size, MCRYPT_RAND);
    //加密密码:
    $key = "123qwe.019860905061x";
    //原始内容(未加密):
    $text = "My name is Adam Li!";
    echo $text. "<br>\n";
    //加密后的内容:
    $crypttext = mcrypt_encrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_256, $key, $text, MCRYPT_MODE_ECB, $iv);
    echo $crypttext. "\n<br>";
    //解密已经加密的内容:
    $str_decrypt = mcrypt_decrypt(MCRYPT_RIJNDAEL_256, $key, $crypttext, MCRYPT_MODE_ECB, $iv);
    echo $str_decrypt;

注:加密和解密函数中的参数cipher、key和mode必须一一对应,否则数据不能被还原。关于MCRYPT_RAND参见笔记Linux中的随机数文件 /dev/random /dev/urandom。

      PHP的Mcrypt扩展的mcrypt_create_iv, 如果你不指定的话, 默认使用/dev/random(Linux上), 作为随机数产生器. 这里的问题就在于/dev/random, 它的random pool依赖于系统的中断来产生. 当系统的中断数不足, 不够产生足够的随机数, 那么尝试读取的进程就会等待, 也就是会阻塞住</span></span></span>

   当20个并发请求的时候, 服务器的中断数不够, 产生不了足够的随机数给mcrypt, 继而导致PHP进程等待, 从而表现出, 响应时间变长

   解决的办法就是, 改用/dev/urandom, /dev/urandom也是一个产生随机数的设备, 但是它不依赖于系统中断。

   $ rngd -r /dev/urandom -o /dev/random -t 1

   用urandom的结果填充entropy池子,这样既保证了entropy池的数量,也保证了随机性

   然而, 为什么PHP使用/dev/random作为默认, 这是因为理论上来说, /dev/urandom在一定的情况下, 可能会被可预测(参看: /dev/random), 所以一般上认为, /dev/urandom不如/dev/random安全。