go语言中crypto库支持AES和RSA加密:AES使用GCM模式实现对称加解密,需随机IV和密钥;RSA用于非对称加密,推荐OAEP填充,常结合使用AES加密数据、RSA加密密钥以保障安全传输。
在Go语言中,crypto 库提供了强大的加密支持,其中 AES(对称加密)和 RSA(非对称加密)是两种最常用的加密算法。下面介绍如何使用标准库实现 AES 和 RSA 的基本加解密操作。
AES 对称加密(CBC模式示例)
AES 使用同一个密钥进行加密和解密,适合加密大量数据。以下是一个使用 AES-CBC 模式的简单实现:
加密流程:
- 密钥必须是 16、24 或 32 字节(对应 AES-128、192、256)
- 使用随机生成的初始化向量(IV)保证安全性
- 明文需填充至块大小(16字节)的倍数
代码示例:
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<font face="Courier New"> func aesEncrypt(plaintext []byte, key []byte) ([]byte, error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return nil, err } gcm, err := cipher.NewGCM(block) if err != nil { return nil, err } nonce := make([]byte, gcm.NonceSize()) if _, err := io.ReadFull(rand.Reader, nonce); err != nil { return nil, err } ciphertext := gcm.Seal(nonce, nonce, plaintext, nil) return ciphertext, nil } </font>
解密流程:
- 从密文中提取 nonce
- 使用相同密钥和 nonce 进行解密
代码示例:
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<font face="Courier New"> func aesDecrypt(ciphertext []byte, key []byte) ([]byte, error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return nil, err } gcm, err := cipher.NewGCM(block) if err != nil { return nil, err } nonceSize := gcm.NonceSize() if len(ciphertext) < nonceSize { return nil, errors.New("ciphertext too short") } nonce, cipherblob := ciphertext[:nonceSize], ciphertext[nonceSize:] plaintext, err := gcm.Open(nil, nonce, cipherblob, nil) if err != nil { return nil, err } return plaintext, nil } </font>
RSA 非对称加密(公钥加密,私钥解密)
RSA 适用于加密小数据(如密钥),不适合大文件。以下演示生成密钥对、加密和解密过程。
生成密钥对:
代码示例:
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<font face="Courier New"> func generateRSAKeys() (*rsa.PrivateKey, *rsa.PublicKey, error) { privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, 2048) if err != nil { return nil, nil, err } return privateKey, &privateKey.PublicKey, nil } </font>
使用公钥加密:
- 数据长度受限(如 2048位密钥最多加密 245 字节)
- 推荐使用 OAEP 填充(比 PKCS1v15 更安全)
代码示例:
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<font face="Courier New"> func rsaEncrypt(plaintext []byte, pubKey *rsa.PublicKey) ([]byte, error) { ciphertext, err := rsa.EncryptOAEP( sha256.New(), rand.Reader, pubKey, plaintext, nil, ) return ciphertext, err } </font>
使用私钥解密:
代码示例:
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<font face="Courier New"> func rsaDecrypt(ciphertext []byte, privKey *rsa.PrivateKey) ([]byte, error) { plaintext, err := rsa.DecryptOAEP( sha256.New(), rand.Reader, privKey, ciphertext, nil, ) return plaintext, err } </font>
实际使用建议
在真实场景中,通常结合使用 AES 和 RSA:
- 用 AES 加密原始数据(高效)
- 用 RSA 加密 AES 密钥(安全传输)
- 接收方先用 RSA 私钥解密出 AES 密钥,再解密数据
注意密钥管理、随机数安全、填充方式选择等细节,避免使用 ECB 模式或弱填充。
基本上就这些,Go 的 crypto 库设计清晰,只要理解加密原理,实现起来并不复杂但容易忽略安全细节。
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