openssl加密文件

1. PHP对称加密-AES

对称加解密算法中，当前最为安全的是 AES 加密算法（以前应该是是 DES 加密算法），PHP 提供了两个可以用于 AES 加密算法的函数簇： Mcrypt 和 OpenSSL 。

其中 Mcrypt 在 PHP 7.1.0 中被弃用（The Function Mycrypt is Deprecated)，在 PHP 7.2.0 中被移除，所以即可起你应该使用 OpenSSL 来实现 AES 的数据加解密。

在一些场景下，我们不能保证两套通信系统都使用了相函数簇去实现加密算法，可能 siteA 使用了最新的 OpenSSL 来实现了 AES 加密，但作为第三方服务的 siteB 可能仍在使用 Mcrypt 算法，这就要求我们必须清楚 Mcrypt 同 OpenSSL 之间的差异，以便保证数据加解密的一致性。

下文中我们将分别使用 Mcrypt 和 OpenSSL 来实现 AES-128/192/256-CBC 加解密，二者同步加解密的要点为：

协同好以上两点，就可以让 Mcrypt 和 OpenSSL 之间一致性的对数据进行加解密。

AES 是当前最为常用的安全对称加密算法，关于对称加密这里就不在阐述了。

AES 有三种算法，主要是对数据块的大小存在区别：

AES-128：需要提供 16 位的密钥 key
AES-192：需要提供 24 位的密钥 key
AES-256：需要提供 32 位的密钥 key

AES 是按数据块大小（128/192/256）对待加密内容进行分块处理的，会经常出现最后一段数据长度不足的场景，这时就需要填充数据长度到加密算法对应的数据块大小。

主要的填充算法有填充 NUL("0") 和 PKCS7，Mcrypt 默认使用的 NUL("0") 填充算法，当前已不被推荐，OpenSSL 则默认模式使用 PKCS7 对数据进行填充并对加密后的数据进行了 base64encode 编码，所以建议开发中使用 PKCS7 对待加密数据进行填充，已保证通用性（alipay sdk 中虽然使用了 Mcrypt 加密簇，但使用 PKCS7 算法对数据进行了填充，这样在一定程度上亲和了 OpenSSL 加密算法）。

Mcrypt 的默认填充算法。NUL 即为 Ascii 表的编号为 0 的元素，即空元素，转移字符是 ""，PHP 的 pack 打包函数在 'a' 模式下就是以 NUL 字符对内容进行填充的，当然，使用 "" 手动拼接也是可以的。

OpenSSL的默认填充算法。下面我们给出 PKCS7 填充算法 PHP 的实现：

默认使用 NUL("") 自动对待加密数据进行填充以对齐加密算法数据块长度。

获取 mcrypt 支持的算法，这里我们只关注 AES 算法。

注意：mcrypt 虽然支持 AES 三种算法，但除 MCRYPT_RIJNDAEL_128 外， MCRYPT_RIJNDAEL_192/256 并未遵循 AES-192/256 标准进行加解密的算法，即如果你同其他系统通信（java/.net），使用 MCRYPT_RIJNDAEL_192/256 可能无法被其他严格按照 AES-192/256 标准的系统正确的数据解密。官方文档页面中也有人在 User Contributed Notes 中提及。这里给出如何使用 mcrpyt 做标注的 AES-128/192/256 加解密

即算法统一使用 MCRYPT_RIJNDAEL_128 ，并通过 key 的位数 来选定是以何种 AES 标准做的加密，iv 是建议添加且建议固定为16位（OpenSSL的 AES加密 iv 始终为 16 位，便于统一对齐），mode 选用的 CBC 模式。

mcrypt 在对数据进行加密处理时，如果发现数据长度与使用的加密算法的数据块长度未对齐，则会自动使用 "" 对待加密数据进行填充，但 "" 填充模式已不再被推荐，为了与其他系统有更好的兼容性，建议大家手动对数据进行 PKCS7 填充。

openssl 簇加密方法更为简单明确，mcrypt 还要将加密算法分为 cipher + mode 去指定，openssl 则只需要直接指定 method 为 AES-128-CBC，AES-192-CBC，AES-256-CBC 即可。且提供了三种数据处理模式，即 默认模式 0 / OPENSSL_RAW_DATA / OPENSSL_ZERO_PADDING 。

openssl 默认的数据填充方式是 PKCS7，为兼容 mcrpty 也提供处理 "0" 填充的数据的模式，具体为下：

options 参数即为重要，它是兼容 mcrpty 算法的关键：

options = 0 : 默认模式，自动对明文进行 pkcs7 padding，且数据做 base64 编码处理。
options = 1 : OPENSSL_RAW_DATA，自动对明文进行 pkcs7 padding， 且数据未经 base64 编码处理。
options = 2 : OPENSSL_ZERO_PADDING，要求待加密的数据长度已按 "0" 填充与加密算法数据块长度对齐，即同 mcrpty 默认填充的方式一致，且对数据做 base64 编码处理。注意，此模式下 openssl 要求待加密数据已按 "0" 填充好，其并不会自动帮你填充数据，如果未填充对齐，则会报错。

故可以得出 mcrpty簇 与 openssl簇 的兼容条件如下：

建议将源码复制到本地运行，根据运行结果更好理解。

1.二者使用的何种填充算法。

2.二者对数据是否有 base64 编码要求。

3.mcrypt 需固定使用 MCRYPT_RIJNDAEL_128，并通过调整 key 的长度 16, 24，32 来实现 ase-128/192/256 加密算法。

2. 如何把openssl生成rsa加密的私钥显现可读

首先需要进入openssl的交互界面，在命令行了输入openssl即可；

1）生成RSA私钥：

genrsa -out rsa_private_key.pem 1024

该命令会生成1024位的私钥，生成成功的界面如下：

此时我们就可以在当前路径下看到rsa_private_key.pem文件了。

2）把RSA私钥转换成PKCS8格式
输入命令pkcs8 -topk8 -inform PEM -in rsa_private_key.pem -outform PEM –nocrypt，并回车
得到生成功的结果，这个结果就是PKCS8格式的私钥，如下图：

3) 生成SA公钥

输入命令rsa -in rsa_private_key.pem -pubout -out rsa_public_key.pem，并回车，
得到生成成功的结果，如下图：

此时，我们可以看到一个文件名为rsa_public_key.pem的文件，打开它，可以看到-----BEGIN PUBLIC KEY-----开头，
-----END PUBLIC KEY-----结尾的没有换行的字符串，这个就是公用

3. 关于openssl AES/ECB/PKCS5Padding加密 求助

ecb加密方式，其实底层是调用AES_encrypt接口，你可以去看源码。
下面的代码给你一个参考，只不过，我是在调用aes_encrypt外面，自己严格控制了in和out的长度，out的长度大于in，并且必须是大于等于16的整数倍。

4. Linux里面openssl作用是什么

主要是用来安全的。
openssl命令 – 加密算法
openSSL是一个强大的安全套接字层密码库，囊括主要的密码算法、常用的密钥和证书封装管理功能及SSL协议，并提供丰富的应用程序供测试或其它目的使用。对应的命令就是openssl命令，用于加密算法。《Linux就该这么学》
语法格式：openssl [参数]
举例子：
用SHA1算法计算文件file.txt的哈西值，输出到stdout：
# openssl dgst -sha1 file.txt

5. 如何用C语言来使用openssl rsa进行公钥加密，已有公钥和明文

1. 本程序使用2048位密钥对,每次加密时,原始数据的最大长度为245字节,加密后的密文长度为256字节.(采用打PADDING 的加密方式)

2. 如果所加密数据长度大于245字节,请分多次加密,后将密文按顺序存储;解密时,每次读取256字节,进行解密,将解密后的数据依次按顺序存储,即可还原原始数据.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/err.h>
#define OPENSSLKEY "test.key"
#define PUBLICKEY "test_pub.key"
#define BUFFSIZE 1024
char *my_encrypt(char *str, char *path_key); //加密
char *my_decrypt(char *str, char *path_key); //解密
int main(void)
{
char *source = "i like dancing !!!";
char *ptf_en, *ptf_de;
printf("source is :%s\n", source);
//1.加密
ptf_en = my_encrypt(source, PUBLICKEY);
if (ptf_en == NULL){
return 0;
}else{
printf("ptf_en is :%s\n", ptf_en);
}
//2.解密
ptf_de = my_decrypt(ptf_en, OPENSSLKEY);
if (ptf_de == NULL){
return 0;
}else{
printf("ptf_de is :%s\n", ptf_de);
}
if(ptf_en) free(ptf_en);
if(ptf_de) free(ptf_de);
return 0;
}
//加密
char *my_encrypt(char *str, char *path_key)
{
char *p_en = NULL;
RSA *p_rsa = NULL;
FILE *file = NULL;
int lenth = 0; //flen为源文件长度， rsa_len为秘钥长度
//1.打开秘钥文件
if((file = fopen(path_key, "rb")) == NULL)
{
perror("fopen() error 111111111 ");
goto End;
}
//2.从公钥中获取 加密的秘钥
if((p_rsa = PEM_read_RSA_PUBKEY(file, NULL,NULL,NULL )) == NULL)
{
ERR_print_errors_fp(stdout);
goto End;
}
lenth = strlen(str);
p_en = (char *)malloc(256);
if(!p_en)
{
perror("malloc() error 2222222222");
goto End;
}
memset(p_en, 0, 256);
//5.对内容进行加密
if(RSA_public_encrypt(lenth, (unsigned char*)str, (unsigned char*)p_en, p_rsa, RSA_PKCS1_PADDING) < 0)
{
perror("RSA_public_encrypt() error 2222222222");
goto End;
}
End:
//6.释放秘钥空间， 关闭文件
if(p_rsa) RSA_free(p_rsa);
if(file) fclose(file);
return p_en;
}
//解密
char *my_decrypt(char *str, char *path_key)
{
char *p_de = NULL;
RSA *p_rsa = NULL;
FILE *file = NULL;
//1.打开秘钥文件
file = fopen(path_key, "rb");
if(!file)
{
perror("fopen() error 22222222222");
goto End;
}
//2.从私钥中获取 解密的秘钥
if((p_rsa = PEM_read_RSAPrivateKey(file, NULL,NULL,NULL )) == NULL)
{
ERR_print_errors_fp(stdout);
goto End;
}
p_de = (char *)malloc(245);
if(!p_de)
{
perror("malloc() error ");
goto End;
}
memset(p_de, 0, 245);
//5.对内容进行加密
if(RSA_private_decrypt(256, (unsigned char*)str, (unsigned char*)p_de, p_rsa, RSA_PKCS1_PADDING) < 0)
{
perror("RSA_public_encrypt() error ");
goto End;
}
End:
//6.释放秘钥空间， 关闭文件
if(p_rsa) RSA_free(p_rsa);
if(file) fclose(file);
return p_de;
}

6. 如何利用OpenSSL库进行RSA加密和解密

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<openssl/rsa.h>
#include<openssl/engine.h>

intmain(intargc,char*argv[])
{
printf("openssl_testbegin
");
RSA*rsa=NULL;
charoriginstr[]="hello
";//这是我们需要加密的原始数据
//allocateRSAstructure，首先需要申请一个RSA结构题用于存放生成的公私钥，这里rsa就是这个结构体的指针
rsa=RSA_new();
if(rsa==NULL)
{
printf("RSA_newfailed
");
return-1;
}

//generateRSAkeys
BIGNUM*exponent;
exponent=BN_new();//生成RSA公私钥之前需要选择一个奇数（oddnumber）来用于生成公私钥
if(exponent==NULL)
{
printf("BN_newfailed
");
gotoFAIL1;
}
if(0==BN_set_word(exponent,65537))//这里选择奇数65537
{
printf("BN_set_wordfailed
");
gotoFAIL1;
}


//这里molus的长度选择4096，小于1024的molus长度都是不安全的，容易被破解
if(0==RSA_generate_key_ex(rsa,4096,exponent,NULL))
{
printf("RSA_generate_key_exfailed
");
gotoFAIL;
}
char*cipherstr=NULL;
//分配一段空间用于存储加密后的数据，这个空间的大小由RSA_size函数根据rsa算出
cipherstr=malloc(RSA_size(rsa));
if(cipherstr==NULL)
{
printf("malloccipherstrbuffailed
");
gotoFAIL1;
}
//下面是实际的加密过程，最后一个参数paddingtype，有以下几种。
/*
RSA_PKCS1_PADDINGPKCS#1v1.5padding..
RSA_PKCS1_OAEP_PADDING
EME-OAEPasdefinedinPKCS#1v2.0withSHA-1,..
RSA_SSLV23_PADDING
PKCS#1v1.5paddingwithanSSL-.
RSA_NO_PADDING
RawRSAencryption.ntheapplicationcode..
*/
//这里首先用公钥进行加密，选择了RSA_PKCS1_PADDING

if(RSA_size(rsa)!=RSA_public_encrypt(strlen(originstr)+1,originstr,cipherstr,rsa,RSA_PKCS1_PADDING))
{
printf("encryptionfailure
");
gotoFAIL2;
}
printf("theoriginalstringis%s
",originstr);
printf("theencryptedstringis%s
",cipherstr);


//Now,let'
//下面来用私钥解密，首先需要一个buffer用于存储解密后的数据，这个buffer的长度要足够（小于RSA_size(rsa)）
//这里分配一个长度为250的字符数组，应该是够用的。
chardecrypted_str[250];
intdecrypted_len;
if(-1=(decrypted_len=RSA_private_decrypt(256,cipherstr,decrypted_str,rsa,RSA_PKCS1_PADDING)))
{
printf("decryptionfailure
");
gotoFAIL2;
}
printf("decryptedstringlengthis%d,decryped_stris%s
",decrypted_len,decrypted_str);
FAIL2:
free(cipherstr);
FAIL1:
BN_free(exponent);
FAIL:
RSA_free(rsa);
return0;
}

以上是源代码，下面使用下面的编译命令在源码所在路径下生成可执行文件
gcc *.c -o openssl_test -lcrypto -ldl -L/usr/local/ssl/lib -I/usr/local/ssl/include
其中，-lcrypto和-ldl是必须的，前者是OpenSSL中的加密算法库，后者是用于成功加载动态库。

7. OpenSSL之3DES用法

3DES（或称为Triple DES）是三重数据加密算法（TDEA，Triple Data Encryption Algorithm）块密码的通称。它相当于是对每个数据块应用三次DES加密算法。由于计算机运算能力的增强，原版DES密码的密钥长度变得容易被暴力破解；3DES即是设计用来提供一种相对简单的方法，即通过增加DES的密钥长度来避免类似的攻击，而不是设计一种全新的块密码算法。

其具体实现如下：设Ek()和Dk()代表DES算法的加密和解密过程，K代表DES算法使用的密钥，P代表明文，C代表密文，这样：
3DES加密过程为：C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))
3DES解密过程为：P=Dk1(EK2(Dk3(C)))

本文假设你已经安装好了OpenSSL，并且持有一份1.1.1的源码。
3DES相关的头文件在des.h中、源文件在crypto/des目录中。

# define DES_ENCRYPT 1
# define DES_DECRYPT 0
这里定义了加密和解密的类型。

typedef unsigned int DES_LONG;

这个结构定义了DES的密钥上下文。相关字段含义：
ks —— 16轮子密钥。

在1.1.1中，大多数的数据结构已经不再向使用者开放，从封装的角度来看，这是更合理的。如果你在头文件中找不到结构定义，不妨去源码中搜一搜。

void DES_ecb3_encrypt(const_DES_cblock *input, DES_cblock *output,
DES_key_schele *ks1, DES_key_schele *ks2,
DES_key_schele *ks3, int enc);
使用电子密码本方式加解密一个分组。
ks1、ks2、ks3分别为传入的三个64位密钥。
其内部实现为：

可以看到内部使用了DES_encrypt3()这个内部分组加密函数，并且传入了3个密钥。

我们继续来看DES_encrypt3()是如何利用这3个密钥的。
void DES_encrypt3(DES_LONG *data, DES_key_schele *ks1,
DES_key_schele *ks2, DES_key_schele *ks3)
其内部实现为：

可以看到内部又继续使用了DES_encrypt2()这个分组加密函数。没有必要再继续解开DES_encrypt2()了，因为它主要根据密钥做分组的加解密处理。

关于三个密钥的利用关系，在DES_encrypt3()中主要是做三次叠加运算：
使用第一个密钥做分组加密运算。
使用第二个密钥做分组解密运算。
使用第三个密钥做分组加密运算。

3DES的叠加运算，根据密钥的组合关系，经常又表现为以下模式：

void DES_ede3_cbc_encrypt(const unsigned char *input, unsigned char *output,
long length,
DES_key_schele *ks1, DES_key_schele *ks2,
DES_key_schele *ks3, DES_cblock *ivec, int enc);
使用密文分组链加解密。
参数ivec为初使化向量，在本函数返回时会被更新，可用于下一次分组运算。
注：
从源码实现来看，虽然DES_ede3_cbc_encrypt()自身支持明文长度多于一个分组的计算，但是却没有处理填充，所以从统一封装来看，建议开发者在使用这个函数时，同DES_ecb_encrypt()的用法一样，传入单个分组。

下面这个例子演示了使用普通DES加密，3DES的DES的兼容模式解密（即3个密钥完全相同）。

输出：
f8a8707fea7d45cd
3132333435363738