PHP7.1中用openssl替换mcrypt的详细说明

在php开发中，使用mcrypt相关函数可以轻松进行AES加解密，但在PHP7.1中放弃了mcrypt扩展，需要另寻实现。在迁移手册中，已经指出用openssl替换mcrypt，但是没有给出具体的例子。网上有很多例子，可以代替大部分场景，但细节没有说明。同样，在特定的代码场景中，简单地使用在线示例可能会导致代码替换前后的兼容性问题。我们来说说具体的代码和原因。

首先，我们直接给出替换代码，然后从代码中分析问题。(本文分析的算法是AES-128-CBC)

替代示例

该示例显示了使用mcrypt的两种方式，主要是因为填充不同(填充将在后面解释)。在整个加解密过程中，完整性较高的代码会独立实现填充和去填充，而完整性较简单的代码会直接忽略填充，但两种方式都能正常运行；在实际开发中(7.1版之前)，建议添加填充。请参见以下具体示例：

Mcrypt不使用填充

Mcrypt加密：

$ key=' aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa '；$ iv=' aaaaaaaaaaaaaa '；$ data=' dataString$ cipher=MCRYPT _ module _ open(MCRYPT _ RIJNDAEL _ 128 ' '，MCRYPT _ MODE _ CBC ' ')；mcrypt_generic_init($cipher，$key，$ iv)；$ cipher text 256=MC rypt _ generic($ cipher，$ data)；MC rypt _ generic _ definit($ cipher)；返回bin2 hex($密文256)；具有相同功能的Openssl加密代码：

$ key=' aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa '；$ iv=' aaaaaaaaaaaaaa '；$ data=' dataString$data=$data。str_repeat('\x00 '，16-(strlen($ data)% 16))；//双引号可以解析ascii-ii代码\ x00 return bin2 hex(OpenSSL _ encrypt($ data，' AES-256-CBC '，$ key，OpenSSL _ raw _ data | OpenSSL _ zero _ padding，$ iv))；Mcrypt使用填充

Mcrypt加密：

$ key=' aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa '；$ iv=' aaaaaaaaaaaaaa '；$ data=' dataString//Fill(改为移除填充)$ block=mcrypt _ get _ block _ size(mcrypt _ Rijndael _ 128，mcrypt _ mode _ CBC)；$ pad=$ block-(strlen($ data)% $ block)；if($ pad=$ block){ $ char=chr($ pad)；$数据。=str_repeat($char，$ pad)；} $ cipher=MCRYPT _ module _ open(MCRYPT _ RIJNDAEL _ 128 ' '，MCRYPT _ MODE _ CBC ' ')；mcrypt_generic_init($cipher，$key，$ iv)；$ cipher text 256=MC rypt _ generic($ cipher，$ data)；MC rypt _ generic _ definit($ cipher)；返回bin2 hex($密文256)；具有相同功能的Openssl加密代码：

$ key=' aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa '；$ iv=' aaaaaaaaaaaaaa '；$ data=' dataString返回bin2hex(openssl_encrypt($data，' AES-256-CBC '，$key，OPENSSL _ RAW _ DATA | OPENSSL _ ZERO _ PADDING，$ iv))；以上例子都能成功运行，第一个例子(没有使用填充，但是在openssl中填充)和第二个例子(使用填充，但是在openssl中没有使用填充)替换前后输出相同，不存在兼容性问题。您可以根据代码的不同填充方法选择不同的替代方案，但有三个细节需要说明

为什么要有填充物？

为什么用openssl替换后算法的名字不一样？接下来，将详细分析填充和算法。

填充物

为什么有填充从加密算法开始。因为在AES-128-CBC算法中，待加密的字符串会每隔16个字节进行分段并逐级计算，导致填充的段数少于16个字节。因此，给出了两种示例：一种是使用默认填充，另一种是独立填充。在用openssl替换时，如何选择填充方案需要了解mcrypt和openssl的缺省和自主填充。

Mcrypt默认填充

在php的源代码中，可以看到默认会填充\x00。其实不是用\x00填充的。从源代码中可以发现，首先应用了一个16位的空字符串，所以初始化时每个字节都是\x00。其实可以说是没填，但原来是\x00。通过使用默认填充获得的加密字符串将具有以下形式：

Mcrypt默认填充

因此，在解密过程中应删除冗余的\x00。当然可以偷懒不要去掉\x00。在php中，字符串“string\x00”和字符串“string”除了长度不同之外，性能相同，因此似乎没有区别，如下所示：

//尾部包含几个`\ x00 ` true if(' string \ x00 '=' string '){//可以用双引号\x00 echo true解析；}\x00填充示例：(请注意字符串的长度，说明用\x00填充会影响长度)

Mcrypt自填充

填充算法需要以下算法：

添加填充

/* * * $ block=MCRYPT _ get _ block _ size(MCRYPT _ RIJNDAEL _ 128，MCRYPT _ MODE _ CBC)；$ pad=$ block-(strlen($ source)% $ block)；if($ pad=$ block){ $ char=chr($ pad)；$来源。=str_repeat($char，$ pad)；}返回$ source}添加填充后，字符串实际上采用以下形式：

移除填充

/* * *移除填充算法* @ param string $ source * @ return string */function strip KSC 7 padding($ source){ $ source=trim($ source)；$char=substr($source，-1)；$ num=order($ char)；if ($num==62)返回$ source$source=substr($source，0，-$ num)；返回$ source}openssl默认填充

其默认模式与标准的mcrypt自填充模式一致，所以在第二个例子中，使用上述填充算法后，可以直接使用openssl_encrypt来代替，不会出现兼容性问题。填充后的加密字符串的形式如下：

需要注意的是，填充和移除填充内置在openssl_encrypt和openssl_decrypt中，所以可以直接使用，除非需要独立实现，否则不需要填充。

Openssl自填充

Openssl_encrypt提供了支持自填充的选项参数，但是：的正确用法只能通过查阅php源代码中Openssl的测试用例代码才能找到

//如果我们想管理自己的padding $padded_data=$data。str_repeat('，16-(strlen($ data)% 16))；$ encrypted=OPENSSL _ encrypt($ padded _ DATA，$method，$password，OPENSSL _ RAW _ DATA | OPENSSL _ ZERO _ PADDING，$ iv)；$ output=OPENSSL _ decrypt($ encrypted，$method，$password，OPENSSL _ RAW _ DATA | OPENSSL _ ZERO _ PADDING，$ iv)；var _ dump(rtrim($ output))；(注意：如上所述，OPENSSL_ZERO_PADDING并不意味着填充为0。)因此，我们可以解释为什么在第一个示例中，在openssl_encrypt之前添加了\x00的代码。

上面的加密和解密不同于填充逻辑，对于上面的例子可以很好地解释：

例1:

Mcrypt加密时不使用填充，所以用\x00填充，所以用openssl替换时需要独立实现\x00填充。

例2:

Mcrypt加密时使用标准填充，openssl也使用标准填充，所以可以直接使用。

对此进行分析后可以发现，无论采用什么填充策略，都要注意加密时添加填充，解密时去除填充。至此，上例中的填充相关性分析完成。接下来，让我们看看如何选择被替换的算法。

选择算法

在上面的例子中，有一个问题：mcrypt中的AES-128-CBC算法如何被openssl中的AES_256替代？对此我也找不到合理的解释。查了一会源代码也找不到原因(能力有限~)，不过我已经通过以下信息完成了功能

openssl解密加密AES数据的不兼容性

将mcrypt_generic转换为openssl_encrypt询问问题

如果有同学发现原因，请给我留言，谢谢。

摘要

对于mcrypt AES加密的部分，如果替换过程中出现问题，可以从算法替换或者填充两个方面考虑。同时，必须满足的一个条件是根据不同的填充方式进行选择。更换最重要的是考虑兼容性，确保更换后不会发生变化。虽然只有细微的区别——末尾几个字符串的区别，但是在多个平台同时修改比较麻烦，但是改动越少风险越小。

本文对AES算法进行了简单说明，其他算法是否适用还有待研究。

以上是边肖介绍的PHP7.1中用openssl替换mcrypt的例子的详细说明。希望对大家有帮助。如果你有任何问题，请给我留言，边肖会及时回复你。非常感谢您对我们网站的支持！