缘由
在与第三方平台进行接入的时候,通常会存在一些签名或者加密的处理,在进行开发的时候,因为语言的
不同,需要按照规范进行相应处理。
DES加解密
DES:https://en.wikipedia.org/wiki/Data_Encryption_Standard
golang中的标准库crypto/des中有DES的实现,但是golang库的描述比较简单,如果不熟悉DES的加密规则,是不容易
进行相应代码编写的,与第三方进行不同语言之间的加密与解密时,也容易混淆,出现错误。
DES区分为CBC和EBC加密模式,并且有不同的填充方式。
CBC(等):https://en.wikipedia.org/wiki/Block_cipher_mode_of_operation
Padding:https://en.wikipedia.org/wiki/Padding_(cryptography)
注意 PKCS#5 padding is identical to PKCS#7 padding
所以对不同的平台与语言进行DES加解密对接时,需要知道对方的是采用何种加密模式以及何种填充方式:
Windows 默认是CBC模式,CryptSetKeyParam函数,openssl 函数名中直接表明
Java 中如果Cipher.getInstance()中不填写,默认是DES/ECB/PKCS5Padding
C# 中默认是CBC模式,PKCS7Padding(PKCS5Padding)
golang默认提供的是CBC模式,所以对于ECB模式,需要自己编写代码
PKCS5Padding与PKCS5Unpadding
func PKCS5Padding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte {
padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize
padtext := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding)
return append(ciphertext, padtext...)
}
func PKCS5Unpadding(origData []byte) []byte {
length := len(origData)
unpadding := int(origData[length-1])
return origData[:(length - unpadding)]
}
ECB加密模式
block, err := des.NewCipher(key)
if err != nil {
...
}
bs := block.BlockSize()
src = PKCS5Padding(src, bs)
if len(src)%bs != 0 {
....
}
out := make([]byte, len(src))
dst := out
for len(src) > 0 {
block.Encrypt(dst, src[:bs])
src = src[bs:]
dst = dst[bs:]
}
...
}
ECB下的解密
block, err := des.NewCipher(key)
if err != nil {
...
}
out := make([]byte, len(src))
dst := out
bs := block.BlockSize()
if len(src)%bs != 0 {
...
}
for len(src) > 0 {
block.Decrypt(dst, src[:bs])
src = src[bs:]
dst = dst[bs:]
}
out = PKCS5UnPadding(out)
RSA加解密
与其他语言默认有更高级的封装不同,golang中需要依据不同的概念,自己组合进行封装处理,为此,需要先理解几个不同的概念。
PEM: https://en.wikipedia.org/wiki/Privacy-enhanced_Electronic_Mail,通常是以.pem结尾的文件,在密钥存储和X.509证书体系中使用比较多,下面是一个X509证书下的PEM格式:
-----BEGIN CERTIFICATE-----
base64
-----END CERTIFICATE-----
PKCS:https://en.wikipedia.org/wiki/PKCS,这是一个庞大的体系,不同的密钥采用不同的pkcs文件格式。如私钥采用pkcs8。
X.509:https://en.wikipedia.org/wiki/X.509,这是一个公钥管理基础(public key infrastructure, pki),在IETF中通常对应PKIX。
说明:
使用 openssl(如openssl genrsa -out rsa_private_key.pem 1024
)生成的pem文件,就是符合PEM格式的,以-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
开头,-----END RSA PRIVATE KEY-----
结尾。
也可以转换为pkcs8:
openssl pkcs8 -topk8 -inform PEM -in rsa_private_key.pem -outform PEM -nocrypt
注意,虽然数据格式pkcs8格式,但是-outform也表明了,文件格式仍旧是符合PEM格式的,只是两个PEM文件是存在差异的。
清楚了上面几种概念与格式之后,编写golang对应的公钥与私钥加解密方式,就相对容易一些,首先是将pem文件解码,然后进行对应的密码解码为golang支持的结构体,再进行相应的处理。
如对于私钥,可以进行如下操作进行签名:
block, _ := pem.Decode([]byte(key))
if block == nil { // 失败情况
....
}
private, err := x509.ParsePKCS8PrivateKey(block.Bytes)
if err != nil {
...
}
h := crypto.Hash.New(crypto.SHA1)
h.Write(data)
hashed := h.Sum(nil)
// 进行rsa加密签名
signedData, err := rsa.SignPKCS1v15(rand.Reader, private.(*rsa.PrivateKey), crypto.SHA1, hashed)
...
通过私钥进行解密,代码格式如下;
block, _ := pem.Decode([]byte(key))
if block == nil { // 失败情况
....
}
private, err := x509.ParsePKCS8PrivateKey(block.Bytes)
if err != nil {
...
}
v, err := rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, private, data)
...
对于公钥对数据进行加密:
block, _ := pem.Decode([]byte(key))
if block == nil { // 失败情况
....
}
pub, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes)
if err != nil {
...
}
encryptedData, err := rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pub.(*rsa.PublicKey), data)
...
小结
搞清楚具体的加密方式,然后再在golang里面编写,代码还是很清晰也不难看懂。
文章发布于 https://segmentfault.com/a/1190000004151272,作者:Damon
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