Golang的crypto加密解密 AES/RSA实现

go语言通过crypto包实现AES和RSA加密解密:1. AES使用CBC模式和PKCS7填充,需密钥和IV,适合大量数据加密;2. RSA为非对称加密,公钥加密私钥解密,常用于密钥交换;3. 实际应用推荐AES加密数据、RSA加密AES密钥的混合加密方案,注意密钥安全与填充模式选择。

Golang的crypto加密解密 AES/RSA实现

Go语言的

crypto

包提供了强大的加密支持,常用于数据安全传输。其中AES(对称加密)和RSA(非对称加密)是使用最广泛的两种算法。下面介绍如何在Go中实现AES和RSA的加密解密功能。

AES 加密解密(CBC模式)

AES是一种对称加密算法,加密和解密使用相同的密钥,适合加密大量数据。

说明: 使用AES-CBC模式,需要密钥(16/24/32字节)和初始化向量IV(16字节),并进行PKCS7填充。

示例代码:

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

package main <p>import ( "crypto/aes" "crypto/cipher" "crypto/rand" "encoding/base64" "fmt" "io" )</p><p>// AES加密(PKCS7填充) func aesEncrypt(plaintext []byte, key []byte) (String, Error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return "", err }</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">// 使用PKCS7填充 blockSize := block.BlockSize() padding := blockSize - len(plaintext)%blockSize padtext := append(plaintext, bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding)...)  ciphertext := make([]byte, aes.BlockSize+len(padtext)) iv := ciphertext[:aes.BlockSize] if _, err := io.ReadFull(rand.Reader, iv); err != nil {     return "", err }  mode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv) mode.CryptBlocks(ciphertext[aes.BlockSize:], padtext)  return base64.StdEncoding.EncodeToString(ciphertext), nil

}

// AES解密 func aesDecrypt(ciphertext string, key []byte) ([]byte, error) { data, err := base64.StdEncoding.DecodeString(ciphertext) if err != nil { return nil, err }

block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil {     return nil, err }  if len(data) < aes.BlockSize {     return nil, fmt.Errorf("密文太短") }  iv := data[:aes.BlockSize] data = data[aes.BlockSize:]  if len(data)%aes.BlockSize != 0 {     return nil, fmt.Errorf("密文长度不是块大小的整数倍") }  mode := cipher.NewCBCDecrypter(block, iv) mode.CryptBlocks(data, data)  // 去除PKCS7填充 padding := int(data[len(data)-1]) if padding > len(data) {     return nil, fmt.Errorf("无效填充") } return data[:len(data)-padding], nil

}

func main() { key := []byte(“1234567890123456”) // 16字节密钥(AES-128) plaintext := []byte(“Hello, AES!”)

encrypted, err := aesEncrypt(plaintext, key) if err != nil {     panic(err) } fmt.Printf("密文: %sn", encrypted)  decrypted, err := aesDecrypt(encrypted, key) if err != nil {     panic(err) } fmt.Printf("明文: %sn", decrypted)

}

RSA 加密解密(公钥私钥)

RSA是非对称加密算法,使用公钥加密,私钥解密,适合密钥交换或小数据加密。

说明: Go中使用

crypto/rsa

crypto/rand

,通常结合PKCS1v15或OAEP填充。

生成密钥对:

import (     "crypto/rand"     "crypto/rsa"     "crypto/x509"     "encoding/pem"     "os" ) <p>// 生成RSA密钥对(2048位) func generateRSAKeys() error { privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, 2048) if err != nil { return err }</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">// 保存私钥 privFile, err := os.Create("private.pem") if err != nil {     return err } defer privFile.Close()  privBytes := x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey) privBlock := &pem.Block{     Type:  "RSA PRIVATE KEY",     Bytes: privBytes, } pem.Encode(privFile, privBlock)  // 保存公钥 pubFile, err := os.Create("public.pem") if err != nil {     return err } defer pubFile.Close()  pubBytes, err := x509.MarshalPKIXPublicKey(&privateKey.PublicKey) if err != nil {     return err }  pubBlock := &pem.Block{     Type:  "PUBLIC KEY",     Bytes: pubBytes, } pem.Encode(pubFile, pubBlock)  return nil

}

RSA加密与解密:

// RSA公钥加密 func rsaEncrypt(plaintext []byte, pubFile string) (string, error) {     file, err := os.Open(pubFile)     if err != nil {         return "", err     }     defer file.Close() <pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">info, _ := file.Stat() buf := make([]byte, info.Size()) file.Read(buf)  block, _ := pem.Decode(buf) pubInterface, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes) if err != nil {     return "", err } pubKey := pubInterface.(*rsa.PublicKey)  ciphertext, err := rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, pubKey, plaintext) if err != nil {     return "", err } return base64.StdEncoding.EncodeToString(ciphertext), nil

}

// RSA私钥解密 func rsaDecrypt(ciphertext string, privFile string) ([]byte, error) { data, err := base64.StdEncoding.DecodeString(ciphertext) if err != nil { return nil, err }

file, err := os.Open(privFile) if err != nil {     return nil, err } defer file.Close()  info, _ := file.Stat() buf := make([]byte, info.Size()) file.Read(buf)  block, _ := pem.Decode(buf) privKey, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes) if err != nil {     return nil, err }  plaintext, err := rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, privKey, data) if err != nil {     return nil, err } return plaintext, nil

}

func main() { // 生成密钥 generateRSAKeys()

plaintext := []byte("Hello, RSA!")  encrypted, err := rsaEncrypt(plaintext, "public.pem") if err != nil {     panic(err) } fmt.Printf("密文: %sn", encrypted)  decrypted, err := rsaDecrypt(encrypted, "private.pem") if err != nil {     panic(err) } fmt.Printf("明文: %sn", decrypted)

}

使用建议

实际应用中,通常结合使用AES和RSA:

  • 用AES加密数据(速度快)
  • 用RSA加密AES密钥(安全传输
  • 即“混合加密”系统

注意密钥管理、填充模式选择(如OAEP更安全)、避免硬编码密钥等安全问题。

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细节。

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THE END
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