PHP 中的 2 路字符串加密 - 其中哪个更安全？

Question

PHP 中的 2 路字符串加密 - 其中哪个更安全？

我需要通过查询字符串传递一个值以显示在我的页面上。该值必须加密，因为它包含一些供查看页面的用户使用的 PII。并且为了让用户可读，它需要在显示时能够被解密。

我使用PHP和研究迄今已使我openssl_encrypt和openssl_decrypt这些2个代码资源一起：

我非常喜欢#1，因为iv它实际附加到返回的加密字符串的方式。这使我们不必将 an 存储iv为常量，并且能够在每次调用函数时生成一个新的。这似乎比使用相同的更安全对我key和iv每一次。真的吗？如果是这样，除了痛苦的显而易见的原因之外，我是否应该知道任何原因？. 我不喜欢的是，我认为将iv和key与一个字符/字符串（在这种情况下::）连接起来，可以在其他潜在的密码文本或iv成了问题。使用这种方法，在尝试加密 7000 多个电子邮件地址时，其中一半多一点的结果是这些奇怪的字符，???6CT?其中包括）在解码字符串中，从而破坏了它。

#2 很棒，因为它有效！！我还没有找到可以破坏它的字符串……尤其是在我的电子邮件列表中。但是如上所述，这需要。在iv和key 永远是相同的值，并存储在一个变量的地方。这似乎是一个很小的维护问题，但更多的是安全问题。

所以我做了更多的阅读/思考并想出了这个工作示例- 这是代码：

<?php

// generate key with base64_encode(openssl_random_pseudo_bytes(32);
// and save it in a constant.
define('ENCRYPT_KEY_1', 'CuH8WPfXzMj0xRWybHjssWJ+IhTDqL5w0OD9+zXFloA=');

function encrypt_decrypt($action, $string) {
    $output = false;

    $encrypt_method = "AES-256-CBC";
    $key = ENCRYPT_KEY_1;
    
    $ivLen = openssl_cipher_iv_length($encrypt_method);
    

    /**
     * the key was generated with 32 pseudo-bytes and then base64Encod()-ed.
     * Not sure of the reason for encoding - just decoding in case it's necessary.
     * 
     * Thoughts?
     * **/
    $key = base64_decode($key);

    if ( $action == 'encrypt' ) {
        /**
        * "AES-256-CBC" expects a 16-byte string - create an 8-byte string to be 
        * converted to a 16-byte hex before being used as the initialization vector
        * TLDR" in order to end up with 16-bytes to feed to openssl_random_pseudo_bytes,
        * divide initial length in half as the hex value will double it
        * */
        $iv = openssl_random_pseudo_bytes($ivLen/2);
        $iv = bin2hex($iv);
        $tmp_data_str_in = openssl_encrypt($string, $encrypt_method, $key, 0, $iv);
        $output = base64_encode($tmp_data_str_in . $iv);
    } else if( $action == 'decrypt' ) {
        $data_str_in = base64_decode($string);
        
        // This time, rather than generating one, we get the iv (converted to hex)
        // by grabbing the last 16 characters of the concatenation of the 2 that happened
        // during encryption.
        $iv = substr($data_str_in, -$ivLen);
        
        // And now we just grab everything BUT the last 16 characters. We'll
        // run openssl_decrypt and return a copy of the original input
        $encrypted_txt_str = substr($data_str_in, 0, strlen($data_str_in)-$ivLen); 

        // Notice we are returning the encrypted value of a string consisting of
        // encoded versions of the input text and a random `IV` - we'll grab the `IV`
        // from it later in order to decrypt later. 
        $output = openssl_decrypt($encrypted_txt_str, $encrypt_method, $key, 0, $iv);
    }

    return $output;
}

$plain_txt = "memyselfandi@i.me";
echo "Plain Text = " .$plain_txt. "\n";  

$encrypted_txt = encrypt_decrypt('encrypt', $plain_txt);
echo "Encrypted Text = " .$encrypted_txt. "\n";

$decrypted_txt = encrypt_decrypt('decrypt', $encrypted_txt);
echo "Decrypted Text = " .$decrypted_txt. "\n";

if ( $plain_txt === $decrypted_txt ) echo "SUCCESS";
else echo "FAILED";

echo "\n";
?>

Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

所以我想我的主要问题是：

我是否认为使用iv在执行函数时生成的动态的解决方案比iv提前定义静态并用于每个加密更安全？如果没有，我错过了什么？
（可能成功的）攻击有什么开口，所以任何/所有这些方法都会暴露？如何修复或修改它们以降低风险
这些方法中的任何一种（希望是我放在一起的）是否可以用于在网站上的生产环境中使用，该网站显示用户的 PII - 本质上没有银行业务或超级机密 - 并允许他进行更新？它正在 PHP 中使用，看起来有点像：print "<li>Email: " . encrypt_decrypt('decrypt', my_sanitize_fxn($_GET['ue']) . "</li">;

关于#3 的快速说明：

我猜这将是FAR更好的加密的东西是不是PII（如在数据库中的用户的唯一ID），并通过查询字符串发送，然后解密该值，并用它来查找自己的电子邮件地址与数据库查询。尽管我最终可能会在他结束时采取这种方式，但我们只能说目前正在发挥作用的因素（对此进行解释会使这个问题离主题太远）阻止它成为一个远程可行的选择。

我认为了解我在这里得到的东西会很好地延续到最终的解决方案中。除了对我在整个过程中提出的一些正式问题的回答之外，我很想听听任何做得特别差或做得特别好的事情，或者只是一般性评论。

预先感谢您愿意分享的任何智慧。

Answer 1

Mic*_*ehr 6

很抱歉我懒得将我的示例应用到您的代码中，但它应该不会那么复杂，因为以下代码是具有随机 IV 的 AES GCM 256 字符串加密的完整示例。将 IV 和标签添加到密文中，然后进行 Base64 编码。

请注意，代码没有任何错误处理，仅用于教育目的！不要使用静态密钥进行加密。

输出：

Sample AES GCM 256 string encryption
Please note that this code does not have any error handling and is for educational purpose only
Do NOT use static keys for encryption !

plaintext: The quick brown fox jumps over the lazy dog
encrypt: jemvFuwhIaUYx49d1nap6uKz8wMIorvQuRD/PGt+SYhFt8iaK1fiqAf8CjWtVNYqFZATStgq2XQuUAhbnhMtpzHDPN7oUFo=
decrypt: The quick brown fox jumps over the lazy dog

Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

代码：

<?php
function encrypt($encryptionKey, $data) {
    $iv = openssl_random_pseudo_bytes(openssl_cipher_iv_length('aes-256-gcm'));
    $encrypted = openssl_encrypt($data, 'aes-256-gcm', $encryptionKey, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
    return base64_encode($iv . $tag . $encrypted);
}

function decrypt($encryptionKey, $data) {
    $c = base64_decode($data);
    $ivlen = openssl_cipher_iv_length($cipher="AES-256-GCM");
    $iv = substr($c, 0, $ivlen);
    $tag = substr($c, $ivlen, $taglen=16);
    $ciphertext_raw = substr($c, $ivlen+$taglen);
    return openssl_decrypt($ciphertext_raw, 'aes-256-gcm', $encryptionKey, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
}

echo 'Sample AES GCM 256 string encryption' . PHP_EOL;
echo 'Please note that this code does not have any error handling and is for educational purpose only' . PHP_EOL;
echo 'Do NOT use static keys for encryption !'. PHP_EOL . PHP_EOL;

$plaintext = 'The quick brown fox jumps over the lazy dog';
$key = '12345678901234567890123456789012'; // 32 bytes = 256 bit key
echo 'plaintext: ' . $plaintext .PHP_EOL;
$encrypt = encrypt($key, $plaintext);
echo 'encrypt: ' . $encrypt . PHP_EOL;
$decrypt = decrypt($key, $encrypt);
echo 'decrypt: ' . $decrypt . PHP_EOL;
?>

Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

归档时间：	5 年，1 月前
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