GO語言入門9---AES、DES、RSA演算法
目錄
AES演算法
package main // 固定
import (
"bytes"
"fmt"
"crypto/aes"
"crypto/cipher"
"encoding/base32"
)
// 往字串後面填充0
func ZeroPadding(cipherText []byte, blocksize int) []byte {
padding := blocksize - len(cipherText) % blocksize
padText := bytes.Repeat([]byte{0}, padding)
return DES演算法
普通版的DES演算法
package main // 固定
import (
"bytes"
"fmt"
"crypto/cipher"
"encoding/base32"
"crypto/des"
)
// 往字串後面填充0
func ZeroPadding(cipherText []byte, blocksize int) []byte {
padding := blocksize - len(cipherText) % blocksize
padText := bytes.Repeat([]byte{0}, padding)
return append(cipherText, padText...) // 往slice後新增元素
}
// 刪除填充資料
func DeleZeroPadding(origData []byte) []byte {
return bytes.TrimRightFunc(origData, func(r rune) bool {
return r == rune(0)
})
}
// 使用加密演算法的步驟
// 1、根據密碼建立一個cipher
// 2、得到加密塊的大小
// 3、按照塊的大小把填充原始資料
// 4、用block和key建立加密演算法
// 5、用CryptBlocks按照塊的大小進行加密
func DesEncrypt(origData, key []byte)([]byte, error) {
block, err:=des.NewCipher(key) // 根據key建立密碼,和aes不同之處僅僅在這裡
if err != nil {
return nil, err
}
blockSize := block.BlockSize() // 得到加密塊的大小
origData = ZeroPadding(origData, blockSize) // 填充0
blockMode:=cipher.NewCBCEncrypter(block, key[:blockSize]) // 建立加密演算法
cryped:=make([]byte, len(origData)) // 生成存放加密資料的空間
blockMode.CryptBlocks(cryped, origData) // 按照塊大小加密
return cryped,nil
}
func DesDecrypt(cryptedData, key []byte)([]byte, error) {
block, err:=des.NewCipher(key) // 根據key建立密碼
if err != nil {
return nil, err
}
blockSize := block.BlockSize() // 得到加密塊的大小
blockMode:=cipher.NewCBCDecrypter(block, key[:blockSize]) // 建立解密演算法
origData:=make([]byte, len(cryptedData)) // 建立存放解密串的空間
blockMode.CryptBlocks(origData, cryptedData) // 解密
cryptedData=DeleZeroPadding(origData) // 刪除填充資料
return cryptedData, nil
}
func main() { // 大括號的位置是固定的
ss := "zengraoli"
// DES key的長度為8
key:=[]byte("12345678")
// 加密
ssCryped, aesEncryptErr := DesEncrypt([]byte(ss), key)
fmt.Println(string(ssCryped), aesEncryptErr)
// 加密的資料用base64編碼
fmt.Println(base32.StdEncoding.EncodeToString(ssCryped))
origData, aesDecryptErr := DesDecrypt([]byte(ssCryped), key)
fmt.Println(string(origData), aesDecryptErr)
}
加強版的DES演算法
package main // 固定
import (
"bytes"
"fmt"
"crypto/cipher"
"encoding/base32"
"crypto/des"
)
// 往字串後面填充0
func ZeroPadding(cipherText []byte, blocksize int) []byte {
padding := blocksize - len(cipherText) % blocksize
padText := bytes.Repeat([]byte{0}, padding)
return append(cipherText, padText...) // 往slice後新增元素
}
// 刪除填充資料
func DeleZeroPadding(origData []byte) []byte {
return bytes.TrimRightFunc(origData, func(r rune) bool {
return r == rune(0)
})
}
// 使用加密演算法的步驟
// 1、根據密碼建立一個cipher
// 2、得到加密塊的大小
// 3、按照塊的大小把填充原始資料
// 4、用block和key建立加密演算法
// 5、用CryptBlocks按照塊的大小進行加密
func DesEncrypt3(origData, key []byte)([]byte, error) {
block, err:=des.NewTripleDESCipher(key) // 根據key建立密碼,NewTripleDESCipher和普通版本的強度不同
if err != nil {
return nil, err
}
blockSize := block.BlockSize() // 得到加密塊的大小
origData = ZeroPadding(origData, blockSize) // 填充0
blockMode:=cipher.NewCBCEncrypter(block, key[:blockSize]) // 建立加密演算法
cryped:=make([]byte, len(origData)) // 生成存放加密資料的空間
blockMode.CryptBlocks(cryped, origData) // 按照塊大小加密
return cryped,nil
}
func DesDecrypt3(cryptedData, key []byte)([]byte, error) {
block, err:=des.NewTripleDESCipher(key) // 根據key建立密碼
if err != nil {
return nil, err
}
blockSize := block.BlockSize() // 得到加密塊的大小
blockMode:=cipher.NewCBCDecrypter(block, key[:blockSize]) // 建立解密演算法
origData:=make([]byte, len(cryptedData)) // 建立存放解密串的空間
blockMode.CryptBlocks(origData, cryptedData) // 解密
cryptedData=DeleZeroPadding(origData) // 刪除填充資料
return cryptedData, nil
}
func main() { // 大括號的位置是固定的
ss := "zengraoli"
// DES3 key的長度為24
key:=[]byte("123456781234567812345678")
// 加密
ssCryped, aesEncryptErr := DesEncrypt3([]byte(ss), key)
fmt.Println(string(ssCryped), aesEncryptErr)
// 加密的資料用base64編碼
fmt.Println(base32.StdEncoding.EncodeToString(ssCryped))
origData, aesDecryptErr := DesDecrypt3([]byte(ssCryped), key)
fmt.Println(string(origData), aesDecryptErr)
}
RSA演算法
RSA依賴於公鑰和私鑰，所以首先得到兩個函式用來生成公鑰和私鑰
package main // 固定
import (
"fmt"
"crypto/rsa"
"crypto/rand"
"crypto/x509"
"encoding/pem"
"os"
"flag"
)
// 傳入生成key的種子
func GenRsaKey(bits int) error {
// 傳入隨機數和種子
privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, bits);
if err != nil {
fmt.Println("私鑰生成失敗")
return err
}
fmt.Println(privateKey)
derStream:=x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey) // 處理privateKey
block:=&pem.Block{
Type:"RSA PRIVATE KEY",
Bytes:derStream,
}
privateFile,err:=os.Create("myprivate.pem")
if err != nil {
fmt.Println("私鑰生成失敗")
return err
}
defer privateFile.Close()
err = pem.Encode(privateFile, block) // 寫入到檔案
if err != nil{
fmt.Println("私鑰生成失敗")
return err
}
// 生成公鑰
publicKey:=&privateKey.PublicKey
fmt.Println(publicKey)//列印公鑰
//derpkix:=x509.MarshalPKCS1PublicKey(publicKey) // MarshalPKCS1PublicKey converts an RSA public key to PKCS#1, ASN.1 DER form.
derpkix, err:=x509.MarshalPKIXPublicKey(publicKey) // 處理publicKey,MarshalPKIXPublicKey將公鑰序列化為 DER 編碼的 PKIX 格式。
if err != nil{
fmt.Println("公鑰生成失敗")
return err
}
block=&pem.Block{
Type:"RSA PUBLIC KEY",
Bytes:derpkix,
}
publicFile, err:=os.Create("mypublic.pem")
if err != nil {
fmt.Println("公鑰生成失敗")
return err
}
defer publicFile.Close()
err = pem.Encode(publicFile, block) // 寫入到檔案
if err != nil{
fmt.Println("公鑰生成失敗")
return err
}
return nil
}
func main() { // 大括號的位置是固定的
var bits int
flag.IntVar(&bits, "b", 1024, "密碼長度預設為1024")
if err := GenRsaKey(bits);err != nil {
fmt.Println("金鑰檔案生成失敗")
} else {
fmt.Println("金鑰檔案生成成功")
}
}
利用生成出來的公鑰和私鑰進行資料的加密
package main // 固定
import (
"fmt"
"crypto/rsa"
"crypto/rand"
"crypto/x509"
"encoding/pem"
"os"
"errors"
"encoding/base64"
)
var privateKey=[]byte(`
-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----
`)
var publicKey=[]byte(`
-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDImW7UkM5QdNH1WTz1aGZw7uLJ
sdzQtzw6hWFfzcx1xCDS0u/YTRWWaA5cbitBXgFGzG9b8nAslISmKqyfhq+7QU/D
ykS7Jqy3Y6EsMlToiZhdGXkFWWTBWZ2hz9gw+oh7H8cwnYjdB+pn0gol1wGFBkux
WqyitJYXSZE0MZXUjwIDAQAB
-----END RSA PUBLIC KEY-----
`)
// 傳入生成key的種子
func GenRsaKey(bits int) error {
// 傳入隨機數和種子
privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, bits);
if err != nil {
fmt.Println("私鑰生成失敗")
return err
}
fmt.Println(privateKey)
derStream:=x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey) // 處理privateKey
block:=&pem.Block{
Type:"RSA PRIVATE KEY",
Bytes:derStream,
}
privateFile,err:=os.Create("myprivate.pem")
if err != nil {
fmt.Println("私鑰生成失敗")
return err
}
defer privateFile.Close()
err = pem.Encode(privateFile, block) // 寫入到檔案
if err != nil{
fmt.Println("私鑰生成失敗")
return err
}
// 生成公鑰
publicKey:=&privateKey.PublicKey
fmt.Println(publicKey)//列印公鑰
//derpkix:=x509.MarshalPKCS1PublicKey(publicKey) // MarshalPKCS1PublicKey converts an RSA public key to PKCS#1, ASN.1 DER form.
derpkix, err:=x509.MarshalPKIXPublicKey(publicKey) // 處理publicKey,MarshalPKIXPublicKey將公鑰序列化為 DER 編碼的 PKIX 格式。
if err != nil{
fmt.Println("公鑰生成失敗")
return err
}
block=&pem.Block{
Type:"RSA PUBLIC KEY",
Bytes:derpkix,
}
publicFile, err:=os.Create("mypublic.pem")
if err != nil {
fmt.Println("公鑰生成失敗")
return err
}
defer publicFile.Close()
err = pem.Encode(publicFile, block) // 寫入到檔案
if err != nil{
fmt.Println("公鑰生成失敗")
return err
}
return nil
}
// 用公鑰來加密
func RsaEncrypt(origData []byte)([]byte, error) {
block, _:=pem.Decode(publicKey)
if block == nil {
return nil, errors.New("public key is bad.")
}
// 從公鑰的bytes中解析得到.PublicKey
pubInterface, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes)
if err != nil {
return nil, err
}
pub:=pubInterface.(*rsa.PublicKey)
return rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pub, origData) // 加密
}
// 用私鑰來解密資料
func RsaDecrypt(ciphertext []byte)([]byte, error) {
block, _:=pem.Decode(privateKey)
if block == nil {
return nil, errors.New("private key is bad.")
}
// 從私鑰的bytes中解析得到.PublicKey
priInterface, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes)
if err != nil {
return nil, err
}
return rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, priInterface, ciphertext) // 加密
}
func main() { // 大括號的位置是固定的
//var bits int
//flag.IntVar(&bits, "b", 1024, "密碼長度預設為1024")
//if err := GenRsaKey(bits);err != nil {
// fmt.Println("金鑰檔案生成失敗")
//} else {
// fmt.Println("金鑰檔案生成成功")
//}
ss := "zengraoli"
var encryptData, decryptData []byte
var err error
encryptData, err = RsaEncrypt([]byte(ss))
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
fmt.Println("加密後的資料", base64.StdEncoding.EncodeToString(encryptData))
decryptData, err = RsaDecrypt([]byte(encryptData))
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
fmt.Println("解密後的資料", string(decryptData))
}
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