/goframe-v2

基本介绍

grsa组件提供了完整的RSA非对称加密算法实现，支持密钥对生成、数据加密解密等功能。该组件从v2.10.0版本开始提供。

主要特性

1. 密钥对生成：支持生成PKCS#1和PKCS#8格式的密钥对
2. 多种加密模式：支持PKCS#1 v1.5和OAEP两种填充模式
3. 灵活的密钥格式：支持PEM、DER、Base64等多种格式
4. 自动格式检测：能够自动识别和处理不同格式的密钥
5. 安全性考虑：提供推荐的OAEP填充模式，同时保持向后兼容

安全建议

组件提供两种填充方案：

1. PKCS#1 v1.5（传统）：由Encrypt*、DecryptPKCS1*、DecryptPKCS8*等函数使用。该方案被认为安全性较低，容易受到填充预言攻击，但为了向后兼容仍然提供。

2. OAEP（推荐）：由EncryptOAEP*、DecryptOAEP*等函数使用。OAEP（最优非对称加密填充）是推荐用于新应用的填充方案，提供更好的安全保证。

对于新项目，建议优先使用OAEP函数（EncryptOAEP、DecryptOAEP等）。

使用方式

import "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"

接口文档

https://pkg.go.dev/github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa

基本使用

密钥对生成

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"
)

func main() {
    // 生成默认2048位的PKCS#1格式密钥对
    privateKey, publicKey, err := grsa.GenerateDefaultKeyPair()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    
    fmt.Println("Private Key:", string(privateKey))
    fmt.Println("Public Key:", string(publicKey))
    
    // 生成指定位数的PKCS#1格式密钥对
    privateKey, publicKey, err = grsa.GenerateKeyPair(4096)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    
    // 生成PKCS#8格式密钥对
    privateKey, publicKey, err = grsa.GenerateKeyPairPKCS8(2048)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
}

基本加密解密（PKCS#1 v1.5）

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"
)

func main() {
    // 生成密钥对
    privateKey, publicKey, err := grsa.GenerateDefaultKeyPair()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    
    // 要加密的数据
    plainText := []byte("Hello, GoFrame!")
    
    // 使用公钥加密（自动检测密钥格式）
    cipherText, err := grsa.Encrypt(plainText, publicKey)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("Encrypted:", cipherText)
    
    // 使用私钥解密（自动检测密钥格式）
    decrypted, err := grsa.Decrypt(cipherText, privateKey)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("Decrypted:", string(decrypted))
}

OAEP加密解密（推荐）

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"
)

func main() {
    // 生成密钥对
    privateKey, publicKey, err := grsa.GenerateDefaultKeyPair()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    
    // 要加密的数据
    plainText := []byte("Hello, GoFrame!")
    
    // 使用OAEP模式加密（推荐）
    cipherText, err := grsa.EncryptOAEP(plainText, publicKey)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("Encrypted with OAEP:", cipherText)
    
    // 使用OAEP模式解密
    decrypted, err := grsa.DecryptOAEP(cipherText, privateKey)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("Decrypted:", string(decrypted))
}

Base64编码支持

package main

import (
    "encoding/base64"
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"
)

func main() {
    // 生成密钥对
    privateKey, publicKey, err := grsa.GenerateDefaultKeyPair()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    
    // 将密钥转换为Base64格式（方便存储和传输）
    privateKeyBase64 := base64.StdEncoding.EncodeToString(privateKey)
    publicKeyBase64 := base64.StdEncoding.EncodeToString(publicKey)
    
    // 要加密的数据
    plainText := []byte("Hello, GoFrame!")
    
    // 使用Base64格式的公钥加密，返回Base64格式的密文
    cipherTextBase64, err := grsa.EncryptBase64(plainText, publicKeyBase64)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("Encrypted (Base64):", cipherTextBase64)
    
    // 使用Base64格式的私钥解密Base64格式的密文
    decrypted, err := grsa.DecryptBase64(cipherTextBase64, privateKeyBase64)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println("Decrypted:", string(decrypted))
}

指定密钥格式加密

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"
)

func main() {
    // 生成PKCS#1格式密钥对
    privateKeyPKCS1, publicKeyPKCS1, _ := grsa.GenerateKeyPair(2048)
    
    // 生成PKCS#8格式密钥对
    privateKeyPKCS8, publicKeyPKCS8, _ := grsa.GenerateKeyPairPKCS8(2048)
    
    plainText := []byte("Hello, GoFrame!")
    
    // 使用PKCS#1格式公钥加密
    cipherText1, _ := grsa.EncryptPKCS1(plainText, publicKeyPKCS1)
    decrypted1, _ := grsa.DecryptPKCS1(cipherText1, privateKeyPKCS1)
    fmt.Println("PKCS#1:", string(decrypted1))
    
    // 使用PKCS#8格式公钥加密
    cipherText2, _ := grsa.EncryptPKCS8(plainText, publicKeyPKCS8)
    decrypted2, _ := grsa.DecryptPKCS8(cipherText2, privateKeyPKCS8)
    fmt.Println("PKCS#8:", string(decrypted2))
    
    // 使用PKIX格式公钥加密（标准格式）
    cipherText3, _ := grsa.EncryptPKIX(plainText, publicKeyPKCS8)
    decrypted3, _ := grsa.DecryptPKCS8(cipherText3, privateKeyPKCS8)
    fmt.Println("PKIX:", string(decrypted3))
}

密钥类型检测

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/v2/crypto/grsa"
)

func main() {
    // 生成不同格式的密钥
    privateKeyPKCS1, _, _ := grsa.GenerateKeyPair(2048)
    privateKeyPKCS8, _, _ := grsa.GenerateKeyPairPKCS8(2048)
    
    // 检测密钥类型
    keyType1, _ := grsa.GetPrivateKeyType(privateKeyPKCS1)
    fmt.Println("Key Type 1:", keyType1) // 输出: PKCS#1
    
    keyType2, _ := grsa.GetPrivateKeyType(privateKeyPKCS8)
    fmt.Println("Key Type 2:", keyType2) // 输出: PKCS#8
}

注意事项

加密数据大小限制

RSA加密对明文大小有限制，具体取决于密钥长度和填充模式：

• PKCS#1 v1.5填充：最大明文长度 = 密钥字节数 - 11
  • 例如：2048位密钥可以加密最多245字节
• OAEP填充：最大明文长度 = 密钥字节数 - 2 * 哈希长度 - 2
  • 例如：2048位密钥使用SHA-256可以加密最多190字节

如需加密大量数据，建议使用混合加密方案：用RSA加密对称密钥，用对称密钥（如AES）加密实际数据。

密钥格式说明

• PKCS#1：传统的RSA密钥格式，PEM头为RSA PRIVATE KEY和RSA PUBLIC KEY
• PKCS#8：通用的私钥格式，PEM头为PRIVATE KEY，公钥格式为PKIX（PEM头为PUBLIC KEY）
• 组件的Encrypt和Decrypt方法可以自动识别和处理这两种格式

安全性建议

1. 密钥长度：建议使用至少2048位的密钥，4096位更安全
2. 填充模式：新项目使用EncryptOAEP和DecryptOAEP
3. 密钥保护：私钥必须妥善保管，不要硬编码在代码中
4. 密钥轮换：定期更换密钥对以提高安全性
5. 证书验证：在实际应用中，建议结合数字证书进行身份验证