PHP实现基于3DES算法加密解密字符串示例

PHP实现基于3DES算法加密解密字符串。具体如下：

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。

项目地址：https://github.com/lizhibin205/lizhibin-php-mcrypt

一、为什么要进行数据加密

数据的安全性越来越得以重视。举个例子说，保存在数据库中的用户密码并不是明文保存的，而是采用md5加密后存储，这样即使数据库被脱库，仍能保证用户密码安全。但是，md5是不可逆的，开发人员根本就不知道用户的密码到底是什么。有些时候，我们希望加密后存储的数据是可逆的，比如一些接口密钥，这样即使数据库被脱库，如果没有对应的解密方式，攻击者盗取的密钥也是不能使用的。

二、3DES加密简介

3DES（即Triple DES）是DES向AES过渡的加密算法（1999年，NIST将3-DES指定为过渡的加密标准），加密算法，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，M代表明文，C代表密文，这样：

3DES加密过程为：C=Ek3(Dk2(Ek1(M)))

3DES解密过程为：M=Dk1(EK2(Dk3(C)))

三、使用PHP实现3DES加密

1. 使用PHP实现3DES流程图

要使用以上的函数，在编译PHP的时候必须添加–with-mcrypt选项。

2. PHP实现3DES代码

  <?php  /**  * 3DES加解密类  * @Author: 黎志斌  * @version: v1.0  * 2016年7月21日  */  class Encrypt  {    //加密秘钥，    private $_key;    private $_iv;    public function __construct($key, $iv)    {      $this->_key = $key;      $this->_iv = $iv;    }    /**    * 对字符串进行3DES加密    * @param string 要加密的字符串    * @return mixed 加密成功返回加密后的字符串，否则返回false    */    public function encrypt3DES($str)    {      $td = mcrypt_module_open(MCRYPT_3DES, "", MCRYPT_MODE_CBC, "");      if ($td === false) {        return false;      }      //检查加密key，iv的长度是否符合算法要求      $key = $this->fixLen($this->_key, mcrypt_enc_get_key_size($td));      $iv = $this->fixLen($this->_iv, mcrypt_enc_get_iv_size($td));      //加密数据长度处理      $str = $this->strPad($str, mcrypt_enc_get_block_size($td));      if (mcrypt_generic_init($td, $key, $iv) !== 0) {        return false;      }      $result = mcrypt_generic($td, $str);      mcrypt_generic_deinit($td);      mcrypt_module_close($td);      return $result;    }    /**    * 对加密的字符串进行3DES解密    * @param string 要解密的字符串    * @return mixed 加密成功返回加密后的字符串，否则返回false    */    public function decrypt3DES($str)    {      $td = mcrypt_module_open(MCRYPT_3DES, "", MCRYPT_MODE_CBC, "");      if ($td === false) {        return false;      }      //检查加密key，iv的长度是否符合算法要求      $key = $this->fixLen($this->_key, mcrypt_enc_get_key_size($td));      $iv = $this->fixLen($this->_iv, mcrypt_enc_get_iv_size($td));      if (mcrypt_generic_init($td, $key, $iv) !== 0) {        return false;      }      $result = mdecrypt_generic($td, $str);      mcrypt_generic_deinit($td);      mcrypt_module_close($td);      return $this->strUnPad($result);    }    /**    * 返回适合算法长度的key，iv字符串    * @param string $str key或iv的值    * @param int $td_len 符合条件的key或iv长度    * @return string 返回处理后的key或iv值    */    private function fixLen($str, $td_len)    {      $str_len = strlen($str);      if ($str_len > $td_len) {        return substr($str, 0, $td_len);      } else if($str_len < $td_len) {        return str_pad($str, $td_len, '0');      }      return $str;    }    /**    * 返回适合算法的分组大小的字符串长度，末尾使用补齐    * @param string $str 要加密的字符串    * @param int $td_group_len 符合算法的分组长度    * @return string 返回处理后字符串    */    private function strPad($str, $td_group_len)    {      $padding_len = $td_group_len - (strlen($str) % $td_group_len);      return str_pad($str, strlen($str) + $padding_len, "");    }    /**    * 返回适合算法的分组大小的字符串长度，末尾使用补齐    * @param string $str 要加密的字符串    * @return string 返回处理后字符串    */    private function strUnPad($str)    {      return rtrim($str);    }  }  $key  = 'ABCEDFGHIJKLMNOPQ';  $iv  = '0123456789';  $des = new Encrypt($key, $iv);  $str = "abcdefghijklmnopq";  echo "source: {$str},len: ",strlen($str),"rn";  $e_str = $des->encrypt3DES($str);  echo "entrypt: ", $e_str, "rn";  $d_str = $des->decrypt3DES($e_str);  echo "dntrypt: {$d_str},len: ",strlen($d_str),"rn";

注意，如果要在数据库中保存加密后的数据，建议base64_encode之后再保存，以下是PHP官网上的建议：

如果你在例如 MySQL 这样的数据库中存储数据， 请注意 varchar 类型的字段会在插入数据时自动移除字符串末尾的“空格”。 由于加密后的数据可能是以空格（ASCII 32）结尾， 这种特性会导致数据损坏。 请使用 tinyblob/tinytext（或 larger）字段来存储加密数据。