PHP实现AES256加密算法详解与mcrypt示例

本文将详细介绍如何在PHP中实现AES256加密算法，这是一种广泛应用于信息安全领域的高级加密标准。AES（Advanced Encryption Standard）是由美国国家标准与技术研究院制定的，它提供了128位、192位和256位三种密钥长度，其中256位版本因其强大的加密能力而备受青睐。 首先，我们来看一个名为`aes.class.php`的类文件，它是实现AES256加密的核心部分。这个类包含了一个名为`cipher`的静态函数，该函数接收两个参数：待加密的输入消息作为16字节的字节数组，以及密钥扩展后生成的2D字节数组（即W键调度）。W键调度是通过Rijndael算法中的密钥扩展过程得到的，对于256位的AES，它有14轮迭代。 加密过程分为以下几个步骤： 1. 初始化：创建一个4x$Nb$的字节数组`state`，其中$Nb$等于4（AES的标准块大小），将输入消息的前4个字节块复制到状态数组中。 2. 迭代循环：遍历输入消息的所有字节，将其分块填充到状态数组中。然后，执行14轮加密操作，每轮操作涉及替换、行移位、列混合和轮密钥加法等步骤，这些是AES加密算法的主要组成部分。 3. 输出：经过所有轮次的处理后，`cipher`函数返回的是加密后的16字节的密文。 此外，文中还提到了一个备选的加密方法——PHP的`mcrypt`扩展，虽然它在PHP 7及更高版本中已经被弃用，但作为历史参考，`mcrypt`提供了一种早期的加密手段。尽管AES256在性能和安全性上通常优于`mcrypt`，但了解这两种加密方式的差异有助于开发者选择最适合当前项目需求的方法。 本文为PHP开发者提供了一个基础的AES256加密实现框架，包括必要的类结构和关键加密过程的代码示例。通过学习和实践这些内容，开发人员能够更好地保护敏感数据在PHP应用程序中的传输安全。同时，对比`mcrypt`，学习AES256能帮助开发者适应加密技术的最新趋势和最佳实践。