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PHP GD 庫實作雪花干擾驗證碼完整教學

編輯：PHP 相關知識

驗證碼是防止機器人惡意提交表單的經典手段。本文詳細解析如何使用 PHP GD 庫繪製帶有「雪花」干擾背景的圖形驗證碼，涵蓋 Session 驗證流程、圖片生成邏輯、干擾元素繪製技巧與安全性考量。

整體架構：兩支程式協作

主程式 test.php：顯示輸入框與驗證碼圖片，處理表單提交，比對 Session 中儲存的驗證碼。
圖片生成器 YanZhengMa.php：接收 act=init 參數，生成 PNG 圖片並輸出至瀏覽器，同時將驗證碼寫入 Session。

核心程式碼：YanZhengMa.php 逐段解析

<?php
session_start();
session_register("login_check_number"); // PHP 5.4+ 已移除，建議直接用 $_SESSION

$img_height = 120;  // 圖片寬度（像素）
$img_width  = 40;   // 圖片高度（像素）

if ($_GET['act'] === 'init') {
    // 1. 產生 4 位 16 進位隨機碼 (0-9, a-f)
    $nmsg = '';
    for ($i = 0; $i < 4; $i++) {
        $nmsg .= dechex(rand(0, 15));
    }
    $_SESSION['login_check_number'] = $nmsg; // 存入 Session

    // 2. 建立畫布
    $aimg = imagecreate($img_height, $img_width);
    $white = imagecolorallocate($aimg, 255, 255, 255); // 第一次配色即為背景色
    $black = imagecolorallocate($aimg, 0, 0, 0);
    imagerectangle($aimg, 0, 0, $img_height-1, $img_width-1, $black); // 邊框

    // 3. 繪製「雪花」干擾背景：100 個隨機位置、顏色、大小的 * 號
    for ($i = 1; $i <= 100; $i++) {
        $color = imagecolorallocate($aimg, 
            mt_rand(200, 255), mt_rand(200, 255), mt_rand(200, 255)); // 淺色系
        imagestring($aimg, 1, 
            mt_rand(1, $img_height), mt_rand(1, $img_width), 
            "*", $color);
    }

    // 4. 繪製驗證碼字元：逐字隨機字體大小(3-5)、位置、深色系顏色
    for ($i = 0; $i < strlen($_SESSION['login_check_number']); $i++) {
        $char = $_SESSION['login_check_number'][$i];
        $color = imagecolorallocate($aimg, 
            mt_rand(0, 100), mt_rand(0, 150), mt_rand(0, 200)); // 深色系，與背景區隔
        imagestring($aimg, mt_rand(3, 5),
            $i * $img_height / 4 + mt_rand(1, 10), 
            mt_rand(1, $img_width / 2), 
            $char, $color);
    }

    // 5. 輸出圖片
    header("Content-Type: image/png");
    imagepng($aimg);
    imagedestroy($aimg); // 釋放記憶體
}
?>

關鍵技術細節

技術點	說明
顏色區隔策略	背景干擾用 RGB 200-255（淺色），驗證碼用 RGB 0-200（深色），視覺上易於分辨
隨機性來源	使用 `mt_rand()` 而非 `rand()`，速度更快、隨機度更好
字體大小變化	`imagestring()` 參數 3-5 對應內建字體大小，模擬手寫不規則感
Session 儲存	驗證碼存於 `$_SESSION['login_check_number']`，主程式比對時需 `session_start()`

安全性增強建議

擴大字元集：原版僅用 16 進位 (0-9, a-f)，建議擴充至英數字混合：$chars = 'ABCDEFGHJKLMNPQRSTUVWXYZ23456789';（排除易混淆字元）。
加入干擾線條：使用 imageline() 繪製隨機直線/曲線，增加 OCR 識別難度。
使用 TrueType 字體：改用 imagettftext() 載入 .ttf 字體，可實現旋轉、扭曲等進階效果。
防重放攻擊：驗證成功後立即 unset($_SESSION['login_check_number'])，避免同一驗證碼被重複使用。
現代替代方案：考慮 Google reCAPTCHA v3、hCaptcha 或行為分析型驗證，兼顧安全性與使用者體驗。