1. 加密解密

1.1.1. AES 简介

高级加密标准(英语Advanced Encryption Standard,缩写AES)在密码学中又称 Rijndael 加密法,是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的 DES,已经被多方分析且广为全世界所使用。经过五年的甄选流程,高级加密标准由美国国家标准与技术研究院(NIST)于 2001 年 11 月 26 日发布于 FIPS PUB 197,并在 2002 年 5 月 26 日成为有效的标准。2006 年,高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之一。

该算法为比利时密码学家 Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 所设计,结合两位作者的名字,以 Rijndael 为名投稿高级加密标准的甄选流程。(Rijndael 的发音近于 "Rhine doll")

1.1.2. AES 特点

项目 说明 备注
密钥长度 128位(16Byte)、192位(24Byte)、256位(32Byte) 默认:128位
分组密码工作模式 ECB,CBC,PCBC,CTR,CTS,CFB,CFB8 至 CFB128,OFB,OFB8 至 OFB128
填充方式 NoPadding, ISO10126Padding, OAEPPadding, PKCS1Padding, PKCS5Padding, SSL3Padding

采用不同的工作模式(分组密码工作模式),可能会涉及到 初始化向量(IV) 和 填充模式 的选择。

在密码学中,一个密钥只能加密长度等于密钥长度的数据。

为了加密更多的数据,需要对数据进行合理的分组。

分组密码工作模式则是按照不同的密码规则进行分组(用于加密和认证)。

最后一块数据长度不足密钥长度时,则需要使用合适的 填充模式 进行填充,然后加入处理。

分组过程中通常还会加入初始化向量进行随机化,以保证安全。

示例代码:

package main

import (
    "bytes"
    "crypto/aes"
    "crypto/cipher"
    "encoding/base64"
    "errors"
    "fmt"
)

//高级加密标准(Adevanced Encryption Standard ,AES)

//16,24,32位字符串的话,分别对应AES-128,AES-192,AES-256 加密方法
//key不能泄露
var PwdKey = []byte("DIS**#KKKDJJSKDI")

//PKCS7 填充模式
func PKCS7Padding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte {
    padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize
    //Repeat()函数的功能是把切片[]byte{byte(padding)}复制padding个,然后合并成新的字节切片返回
    padtext := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding)
    return append(ciphertext, padtext...)
}

//填充的反向操作,删除填充字符串
func PKCS7UnPadding(origData []byte) ([]byte, error) {
    //获取数据长度
    length := len(origData)
    if length == 0 {
        return nil, errors.New("加密字符串错误!")
    } else {
        //获取填充字符串长度
        unpadding := int(origData[length-1])
        //截取切片,删除填充字节,并且返回明文
        return origData[:(length - unpadding)], nil
    }
}

//实现加密
func AesEcrypt(origData []byte, key []byte) ([]byte, error) {
    //创建加密算法实例
    block, err := aes.NewCipher(key)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    //获取块的大小
    blockSize := block.BlockSize()
    //对数据进行填充,让数据长度满足需求
    origData = PKCS7Padding(origData, blockSize)
    //采用AES加密方法中CBC加密模式
    blocMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, key[:blockSize])
    crypted := make([]byte, len(origData))
    //执行加密
    blocMode.CryptBlocks(crypted, origData)
    return crypted, nil
}

//实现解密
func AesDeCrypt(cypted []byte, key []byte) ([]byte, error) {
    //创建加密算法实例
    block, err := aes.NewCipher(key)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    //获取块大小
    blockSize := block.BlockSize()
    //创建加密客户端实例
    blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block, key[:blockSize])
    origData := make([]byte, len(cypted))
    //这个函数也可以用来解密
    blockMode.CryptBlocks(origData, cypted)
    //去除填充字符串
    origData, err = PKCS7UnPadding(origData)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return origData, err
}

//加密base64
func EnPwdCode(pwd []byte) (string, error) {
    result, err := AesEcrypt(pwd, PwdKey)
    if err != nil {
        return "", err
    }
    return base64.StdEncoding.EncodeToString(result), err
}

//解密
func DePwdCode(pwd string) ([]byte, error) {
    //解密base64字符串
    pwdByte, err := base64.StdEncoding.DecodeString(pwd)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    //执行AES解密
    return AesDeCrypt(pwdByte, PwdKey)

}
func main() {
    str := []byte("12fff我是ww.5lmh.com的站长枯藤")
    pwd, _ := EnPwdCode(str)
    bytes, _ := DePwdCode(pwd)
    fmt.Println(string(bytes))
}

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