PHP での最も単純な雙方向暗號(hào)化

重要な注意事項(xiàng):

次に進(jìn)む前に、この記事では次のことを強(qiáng)調(diào)しておくことが重要です。非認(rèn)証暗號(hào)化について簡(jiǎn)単に理解できるようにすることを目的としています。堅(jiān)牢なデータ保護(hù)を?qū)g現(xiàn)するには、パスワードの保存に業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)の認(rèn)証された暗號(hào)化ライブラリまたは bcrypt/argon2 を使用することを常に検討してください。

ネイティブ暗號(hào)化方式

PHP 5.4 以降を使用している場(chǎng)合は、openssl_* 関數(shù)の使用を検討してください。暗號(hào)化操作用。これらは、ネイティブ サポートによる堅(jiān)牢な暗號(hào)化機(jī)能を提供します。

シンプルな暗號(hào)化と復(fù)號(hào)化

OpenSSL の openssl_encrypt() 関數(shù)と openssl_decrypt() 関數(shù)は、データを暗號(hào)化および復(fù)號(hào)化するためのアクセス可能な方法を提供します。推奨される暗號(hào)化アルゴリズムは、128、192、または 256 ビットの AES-CTR です。

注意: mcrypt は非推奨であり、潛在的なセキュリティ リスクがあるため、使用しないでください。

Simple Encryption/Decryption Wrapper

暗號(hào)化と復(fù)號(hào)化を簡(jiǎn)素化します。復(fù)號(hào)化プロセスでは、次のラッパー クラスを利用できます。

class UnsafeCrypto
{
    // Encryption method (CTR mode)
    const METHOD = 'aes-256-ctr';

    /**
     * Encrypts data using the specified key.
     *
     * @param string $message Plaintext message
     * @param string $key Encryption key
     * @param bool $encode Whether to encode the result
     *
     * @return string Ciphertext
     */
    public static function encrypt($message, $key, $encode = false)
    {
        // Generate random IV
        $ivSize = openssl_cipher_iv_length(self::METHOD);
        $iv = openssl_random_pseudo_bytes($ivSize);

        // Encrypt using OpenSSL
        $ciphertext = openssl_encrypt($message, self::METHOD, $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv);

        // Concatenate IV and ciphertext
        if ($encode) {
            return base64_encode($iv . $ciphertext);
        }
        return $iv . $ciphertext;
    }

    /**
     * Decrypts data using the specified key.
     *
     * @param string $message Ciphertext
     * @param string $key Encryption key
     * @param bool $encoded Whether the message is encoded
     *
     * @return string Decrypted message
     */
    public static function decrypt($message, $key, $encoded = false)
    {
        if ($encoded) {
            $message = base64_decode($message, true);
            if ($message === false) {
                throw new Exception('Encryption failure');
            }
        }

        // Extract IV and ciphertext
        $ivSize = openssl_cipher_iv_length(self::METHOD);
        $iv = substr($message, 0, $ivSize);
        $ciphertext = substr($message, $ivSize);

        // Decrypt using OpenSSL
        $plaintext = openssl_decrypt($ciphertext, self::METHOD, $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv);

        return $plaintext;
    }
}

Authenticated Encryption

上記のアプローチでは暗號(hào)化のみが提供され、データは改ざんに対して脆弱なままになります。これに対処するには、認(rèn)証された暗號(hào)化スキームを?qū)g裝します。

class SaferCrypto extends UnsafeCrypto
{
    // MAC algorithm
    const HASH_ALGO = 'sha256';

    /**
     * Encrypts and authenticates data using the specified key.
     *
     * @param string $message Plaintext message
     * @param string $key Encryption key
     * @param bool $encode Whether to encode the result
     *
     * @return string Encrypted and authenticated data
     */
    public static function encrypt($message, $key, $encode = false)
    {
        // Split key into encryption and authentication keys
        list($encKey, $authKey) = self::splitKeys($key);

        // Encrypt using UnsafeCrypto::encrypt
        $ciphertext = parent::encrypt($message, $encKey);

        // Calculate MAC
        $mac = hash_hmac(self::HASH_ALGO, $ciphertext, $authKey, true);

        // Concatenate MAC and ciphertext
        if ($encode) {
            return base64_encode($mac . $ciphertext);
        }
        return $mac . $ciphertext;
    }

    /**
     * Decrypts and authenticates data using the specified key.
     *
     * @param string $message Encrypted and authenticated data
     * @param string $key Encryption key
     * @param bool $encoded Whether the message is encoded
     *
     * @throws Exception
     *
     * @return string Decrypted message
     */
    public static function decrypt($message, $key, $encoded = false)
    {
        // Split key
        list($encKey, $authKey) = self::splitKeys($key);

        // Decode message if necessary
        if ($encoded) {
            $message = base64_decode($message, true);
            if ($message === false) {
                throw new Exception('Encryption failure');
            }
        }

        // Extract MAC and ciphertext
        $hs = strlen(hash(self::HASH_ALGO, '', true), '8bit');
        $mac = substr($message, 0, $hs);
        $ciphertext = substr($message, $hs);

        // Calculate expected MAC
        $expectedMac = hash_hmac(self::HASH_ALGO, $ciphertext, $authKey, true);

        // Verify MAC
        if (!self::hashEquals($mac, $expectedMac)) {
            throw new Exception('Encryption failure');
        }

        // Decrypt message using UnsafeCrypto::decrypt
        $plaintext = parent::decrypt($ciphertext, $encKey);

        return $plaintext;
    }

    /**
     * Splits a key into two separate keys for encryption and authentication.
     *
     * @param string $masterKey Master key
     *
     * @return string[] Array of encryption and authentication keys
     */
    protected static function splitKeys($masterKey)
    {
        return [
            hash_hmac(self::HASH_ALGO, 'ENCRYPTION', $masterKey, true),
            hash_hmac(self::HASH_ALGO, 'AUTHENTICATION', $masterKey, true)
        ];
    }

    /**
     * Compares two strings without leaking timing information
     * (PHP 7+).
     *
     * @param string $a
     * @param string $b
     *
     * @return bool
     */
    protected static function hashEquals($a, $b)
    {
        if (function_exists('hash_equals')) {
            return hash_equals($a, $b);
        }

        $nonce = openssl_random_pseudo_bytes(32);
        return hash_hmac(self::HASH_ALGO, $a, $nonce) === hash_hmac(self::HASH_ALGO, $b, $nonce);
    }
}

堅(jiān)牢なセキュリティを?qū)g現(xiàn)するには、信頼できる暗號(hào)化ライブラリの利用を検討してください。

以上がOpenSSL を使用して PHP で単純な雙方向暗號(hào)化を?qū)g裝するにはどうすればよいですか?の詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語(yǔ) Web サイトの他の関連記事を參照してください。