Важливо : Якщо у вас є дуже конкретний сценарій використання, не шифрується паролі , використовувати алгоритм хешування паролів замість цього. Коли хтось каже, що шифрує свої паролі в додатку на сервері, вони або неінформовані, або описують небезпечну систему системи. Безпечне зберігання паролів - це абсолютно окрема проблема від шифрування.
Бути проінформованим. Дизайн безпечних систем.
Портативне шифрування даних у PHP
Якщо ви використовуєте PHP 5.4 або новішу версію і не хочете самостійно писати модуль криптографії, рекомендую використовувати наявну бібліотеку, яка забезпечує автентифіковане шифрування . Бібліотека, до якої я пов’язана, покладається лише на те, що надає PHP, і вона періодично переглядає кілька дослідників безпеки. (Я включена.)
Якщо ваші цілі портативності не завадять вимагає розширення PECL, libsodium є високо рекомендується над чим ви або я можу написати в PHP.
Оновлення (2016-06-12): Тепер ви можете використовувати natry_compat і використовувати ті самі пропозиції криптовалюти, не встановлюючи розширення PECL.
Якщо ви хочете спробувати свої сили в криптографії, читайте далі.
По-перше, вам слід витратити час, щоб дізнатися про небезпеку несанкціонованого шифрування та принципу криптографічної думи .
- Зашифровані дані все ще можуть підробляти шкідливий користувач.
- Автентифікація зашифрованих даних запобігає фальсифікації.
- Автентифікація незашифрованих даних не запобігає фальсифікації.
Шифрування та дешифрування
Шифрування в PHP насправді просте (ми будемо використовувати, openssl_encrypt()і openssl_decrypt()як тільки ви приймете кілька рішень щодо шифрування вашої інформації. Зверніться openssl_get_cipher_methods()до списку методів, які підтримуються у вашій системі. Найкращий вибір - AES в режимі CTR :
aes-128-ctraes-192-ctraes-256-ctr
В даний час немає підстав вважати, що розмір клавіш AES є важливою проблемою, яку потрібно хвилювати (більший, мабуть, не кращий, через поганий розклад клавіш у 256-бітному режимі).
Примітка. Ми не використовуємо mcryptце, оскільки це програмне забезпечення для відмови і має непоправлені помилки, які можуть впливати на безпеку. З цих причин я закликаю інших розробників PHP також уникати цього.
Просте шифрування / розшифрування обгортки за допомогою OpenSSL
class UnsafeCrypto
{
const METHOD = 'aes-256-ctr';
/**
* Encrypts (but does not authenticate) a message
*
* @param string $message - plaintext message
* @param string $key - encryption key (raw binary expected)
* @param boolean $encode - set to TRUE to return a base64-encoded
* @return string (raw binary)
*/
public static function encrypt($message, $key, $encode = false)
{
$nonceSize = openssl_cipher_iv_length(self::METHOD);
$nonce = openssl_random_pseudo_bytes($nonceSize);
$ciphertext = openssl_encrypt(
$message,
self::METHOD,
$key,
OPENSSL_RAW_DATA,
$nonce
);
// Now let's pack the IV and the ciphertext together
// Naively, we can just concatenate
if ($encode) {
return base64_encode($nonce.$ciphertext);
}
return $nonce.$ciphertext;
}
/**
* Decrypts (but does not verify) a message
*
* @param string $message - ciphertext message
* @param string $key - encryption key (raw binary expected)
* @param boolean $encoded - are we expecting an encoded string?
* @return string
*/
public static function decrypt($message, $key, $encoded = false)
{
if ($encoded) {
$message = base64_decode($message, true);
if ($message === false) {
throw new Exception('Encryption failure');
}
}
$nonceSize = openssl_cipher_iv_length(self::METHOD);
$nonce = mb_substr($message, 0, $nonceSize, '8bit');
$ciphertext = mb_substr($message, $nonceSize, null, '8bit');
$plaintext = openssl_decrypt(
$ciphertext,
self::METHOD,
$key,
OPENSSL_RAW_DATA,
$nonce
);
return $plaintext;
}
}
Приклад використання
$message = 'Ready your ammunition; we attack at dawn.';
$key = hex2bin('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');
$encrypted = UnsafeCrypto::encrypt($message, $key);
$decrypted = UnsafeCrypto::decrypt($encrypted, $key);
var_dump($encrypted, $decrypted);
Демонстрація : https://3v4l.org/jl7qR
Наведена вище проста бібліотека криптовалют все ще не є безпечною для використання. Нам потрібно автентифікувати шифротексти та перевірити їх, перш ніж ми розшифруємо .
Примітка . За замовчуванням UnsafeCrypto::encrypt()повернеться необроблений двійковий рядок. Назвіть це так, якщо вам потрібно зберегти його у бінарному безпечному форматі (закодований base64):
$message = 'Ready your ammunition; we attack at dawn.';
$key = hex2bin('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');
$encrypted = UnsafeCrypto::encrypt($message, $key, true);
$decrypted = UnsafeCrypto::decrypt($encrypted, $key, true);
var_dump($encrypted, $decrypted);
Демонстрація : http://3v4l.org/f5K93
Проста обгортка аутентифікації
class SaferCrypto extends UnsafeCrypto
{
const HASH_ALGO = 'sha256';
/**
* Encrypts then MACs a message
*
* @param string $message - plaintext message
* @param string $key - encryption key (raw binary expected)
* @param boolean $encode - set to TRUE to return a base64-encoded string
* @return string (raw binary)
*/
public static function encrypt($message, $key, $encode = false)
{
list($encKey, $authKey) = self::splitKeys($key);
// Pass to UnsafeCrypto::encrypt
$ciphertext = parent::encrypt($message, $encKey);
// Calculate a MAC of the IV and ciphertext
$mac = hash_hmac(self::HASH_ALGO, $ciphertext, $authKey, true);
if ($encode) {
return base64_encode($mac.$ciphertext);
}
// Prepend MAC to the ciphertext and return to caller
return $mac.$ciphertext;
}
/**
* Decrypts a message (after verifying integrity)
*
* @param string $message - ciphertext message
* @param string $key - encryption key (raw binary expected)
* @param boolean $encoded - are we expecting an encoded string?
* @return string (raw binary)
*/
public static function decrypt($message, $key, $encoded = false)
{
list($encKey, $authKey) = self::splitKeys($key);
if ($encoded) {
$message = base64_decode($message, true);
if ($message === false) {
throw new Exception('Encryption failure');
}
}
// Hash Size -- in case HASH_ALGO is changed
$hs = mb_strlen(hash(self::HASH_ALGO, '', true), '8bit');
$mac = mb_substr($message, 0, $hs, '8bit');
$ciphertext = mb_substr($message, $hs, null, '8bit');
$calculated = hash_hmac(
self::HASH_ALGO,
$ciphertext,
$authKey,
true
);
if (!self::hashEquals($mac, $calculated)) {
throw new Exception('Encryption failure');
}
// Pass to UnsafeCrypto::decrypt
$plaintext = parent::decrypt($ciphertext, $encKey);
return $plaintext;
}
/**
* Splits a key into two separate keys; one for encryption
* and the other for authenticaiton
*
* @param string $masterKey (raw binary)
* @return array (two raw binary strings)
*/
protected static function splitKeys($masterKey)
{
// You really want to implement HKDF here instead!
return [
hash_hmac(self::HASH_ALGO, 'ENCRYPTION', $masterKey, true),
hash_hmac(self::HASH_ALGO, 'AUTHENTICATION', $masterKey, true)
];
}
/**
* Compare two strings without leaking timing information
*
* @param string $a
* @param string $b
* @ref https://paragonie.com/b/WS1DLx6BnpsdaVQW
* @return boolean
*/
protected static function hashEquals($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);
}
}
Приклад використання
$message = 'Ready your ammunition; we attack at dawn.';
$key = hex2bin('000102030405060708090a0b0c0d0e0f101112131415161718191a1b1c1d1e1f');
$encrypted = SaferCrypto::encrypt($message, $key);
$decrypted = SaferCrypto::decrypt($encrypted, $key);
var_dump($encrypted, $decrypted);
Демонстрація : сирий двійковий , кодований base64
Якщо хтось бажає використовувати цю SaferCryptoбібліотеку у виробничому середовищі або власному впровадженні одних і тих же концепцій, я настійно рекомендую звернутися до своїх криптографістів-резидентів для другої думки, перш ніж ви це зробите. Вони зможуть розповісти вам про помилки, про які я, можливо, навіть не знаю.
Вам буде набагато краще використовувати авторитетну бібліотеку криптовалют .