PHP 加密解密實戰：從 Discuz! authcode 到現代 AES-GCM 最佳實踐

經典：Discuz! authcode 算法分析

Discuz! 的 authcode() 採用自定義 XOR + Base64 + 動態密鑰機制，雖然曾廣泛使用，但不符合現代密碼學標準，存在已知弱點，新項目請勿使用。

核心流程：

1. 密鑰派生：MD5($key) → 分為 $keya, $keyb, $keyc。
2. 動態密鑰 $keyc 加密時隨機，解密時從密文首部提取。
3. RC4 風格的 S-box 置換流加密。
4. 明文結構：時間戳(10位) + 完整性校驗(16位) + 原文。
5. Base64 編碼輸出，去除 =。

現代標準：OpenSSL AES-256-GCM (PHP 7.1+)

認證加密 (AEAD) 同時保證機密性、完整性、防重放。

<?php
/**
 * 現代加密工具類
 */
class Crypto {
    const CIPHER = 'aes-256-gcm';
    const KEY_LEN = 32;   // 256 bit
    const IV_LEN = 12;    // 96 bit for GCM
    const TAG_LEN = 16;

    /** 從密碼派生金鑰 (PBKDF2) */
    public static function deriveKey(string $password, string $salt): string {
        return hash_pbkdf2('sha256', $password, $salt, 100_000, self::KEY_LEN, true);
    }

    /** 加密：返回 Base64(salt + iv + ciphertext + tag) */
    public static function encrypt(string $data, string $password): string {
        $salt = random_bytes(16);
        $key = self::deriveKey($password, $salt);
        $iv = random_bytes(self::IV_LEN);
        
        $ciphertext = openssl_encrypt($data, self::CIPHER, $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
        if ($ciphertext === false) throw new \Exception('加密失敗');
        
        // 組合：salt(16) + iv(12) + ciphertext + tag(16)
        return base64_encode($salt . $iv . $ciphertext . $tag);
    }

    /** 解密 */
    public static function decrypt(string $payload, string $password): string {
        $raw = base64_decode($payload, true);
        if ($raw === false) throw new \Exception('Base64 解碼失敗');
        
        $salt = substr($raw, 0, 16);
        $iv = substr($raw, 16, 12);
        $tag = substr($raw, -16);
        $ciphertext = substr($raw, 28, -16);
        
        $key = self::deriveKey($password, $salt);
        $plaintext = openssl_decrypt($ciphertext, self::CIPHER, $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
        if ($plaintext === false) throw new \Exception('解密失敗：數據被篡改或密碼錯誤');
        
        return $plaintext;
    }
}

// 使用示例
$pwd = 'MySuperSecretPassword2024!';
$token = Crypto::encrypt('敏感數據：用戶ID=12345', $pwd);
echo "加密: $token\n";
echo "解密: " . Crypto::decrypt($token, $pwd) . "\n";

場景選型指南

金鑰管理鐵律

1. 代碼庫絕不硬編碼金鑰，使用環境變量或密鑰管理服務。
2. 定期輪換金鑰，舊數據重新加密。
3. 區分環境：開發/測試/生產使用獨立金鑰。