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PHP 可逆加密類實現：基於 XOR 與隨機密鑰流的對稱加密示例

編輯：PHP 相關知識

本文分析一個基於 XOR 運算和動態密鑰流的可逆加密類，展示其原理、代碼結構，並指出其安全局限性與現代替代方案。

算法原理解析

密鑰派生：md5(rand(0,32000)) 生成 32 字符十六進制隨機密鑰流 $encrypt_key。
加密：明文每字節與密鑰流對應字節 XOR，並將密鑰流字節**穿插**在密文字節前（密文長度變為 2x）。
二次混淆：用用戶提供的密鑰 $key（經 md5）對上述結果再次 XOR（keyED 方法）。
解密：逆向操作——先用 $key 解混淆，再按「取密鑰流字節 → XOR 還原明文字節」還原。

核心代碼結構

class Crypt {
    protected $key = '';
    
    private function keyED($txt, $encrypt_key) { /* XOR 混淆 */ }
    
    public function encrypt($txt, $key = '') { /* 生成隨機流、穿插 XOR、二次混淆 */ }
    public function decrypt($txt, $key = '') { /* 逆向還原 */ }
    public function setKey($key) { $this->key = $key; }
    public function getKey() { return $this->key; }
}

安全性評估

維度	評價	風險
算法類型	流密碼（XOR）	已知明文攻擊可恢復密鑰流
隨機源	`rand()` + `md5()`	不可預測性極弱，PHP 7.1+ `rand()` 為偽隨機，不宜用於加密
密鑰管理	硬編碼/傳遞明文密鑰	無密鑰派生函數（KDF），無鹽值，無輪換機制
完整性校驗	無	密文可被篡改且解密不報錯
初始化向量	無	相同明文+密鑰產生完全相同密文，洩露模式

結論：此類僅適合**教學演示、極低敏感度數據混淆**（如隱藏內部 ID、簡單 Token 混淆），嚴禁用於：用戶密碼、支付信息、個人隱私、API 簽名、任何合規要求加密的場景。

生產環境標準替代：OpenSSL AES-256-GCM

function encryptModern(string $data, string $key): string {
    $iv = random_bytes(12); // 96-bit IV for GCM
    $ciphertext = openssl_encrypt($data, 'aes-256-gcm', $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
    // 存儲格式：IV(12) + TAG(16) + CIPHERTEXT
    return base64_encode($iv . $tag . $ciphertext);
}

function decryptModern(string $payload, string $key): ?string {
    $raw = base64_decode($payload);
    if (strlen($raw) < 28) return null;
    $iv = substr($raw, 0, 12);
    $tag = substr($raw, 12, 16);
    $ciphertext = substr($raw, 28);
    return openssl_decrypt($ciphertext, 'aes-256-gcm', $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
}

// 密鑰派生（從密碼）
$key = hash_pbkdf2('sha256', $password, $salt, 100000, 32, true);