PHP PKI 加密實戰：openssl_public_encrypt/decrypt、openssl_sign/verify 完整範例

核心概念：非對稱加密雙模式

PHP OpenSSL 關鍵函數對照

完整可執行範例

<?php
// 假設已有金鑰檔：private.pem (PKCS#1), public.pem
$data = '敏感業務資料: 訂單號 20231001001, 金額 999.00';

// === 1. 載入金鑰 ===
$privKey = openssl_get_privatekey(file_get_contents('private.pem'));
$pubKey  = openssl_get_publickey(file_get_contents('public.pem'));
if (!$privKey || !$pubKey) {
    die('金鑰載入失敗: ' . openssl_error_string());
}

// === 2. 模式 A：公鑰加密 -> 私鑰解密（機密傳輸） ===
openssl_public_encrypt($data, $encrypted, $pubKey);
echo "Encrypted (Base64): " . base64_encode($encrypted) . "\n";

openssl_private_decrypt($encrypted, $decrypted, $privKey);
echo "Decrypted: $decrypted\n";
assert($decrypted === $data);

// === 3. 模式 B：私鑰加密 -> 公鑰解密（簽名驗證等價） ===
openssl_private_encrypt($data, $signed, $privKey);
openssl_public_decrypt($signed, $verified, $pubKey);
assert($verified === $data);

// === 4. 標準簽名/驗證（推薦：含 SHA-256 雜湊） ===
openssl_sign($data, $signature, $privKey, OPENSSL_ALGO_SHA256);
$sigB64 = base64_encode($signature);
echo "Signature: $sigB64\n";

$verify = openssl_verify($data, $signature, $pubKey, OPENSSL_ALGO_SHA256);
echo "Verify result: $verify (1=OK, 0=Fail, -1=Error)\n";

// === 5. 釋放資源 ===
openssl_free_key($privKey);
openssl_free_key($pubKey);
?>

金鑰檔案準備（對應快錢/支付寶等支付閘道）

• 支付方提供：**商戶私鑰**（merchant_private.pem）、**支付平台公鑰**（platform_public.cer）。
• 商戶自行生成：**商戶公鑰**（對應私鑰導出）提交給支付平台。
• 注意： 範例中 99bill-rsa.pem 和 99bill-rsa.cer **不構成一對**；實際部署時務必使用匹配的金鑰對。

常見坑點

1. 資料長度限制： RSA-2048 直接加密最多 245 Bytes。超長資料請採用 混合加密：AES-256-GCM 加密資料 + RSA 加密 AES Key。
2. 填充模式： PHP 預設 OPENSSL_PKCS1_PADDING。若對接 Java (PKCS1Padding) / .NET (OAEP) 需確認一致，或用 openssl_encrypt 手動控制。
3. 編碼傳輸： 加密結果為二進位，**必須 Base64 編碼** 後才能放入 JSON/URL/表單傳輸。
4. 錯誤處理： 所有函數失敗回傳 false，務必檢查並記錄 openssl_error_string()。

混合加密範例（大資料）

<?php
function hybridEncrypt(string $data, $pubKey): array {
    $aesKey = random_bytes(32);      // 256-bit
    $iv     = random_bytes(16);      // 128-bit
    $tag    = '';
    $ct     = openssl_encrypt($data, 'aes-256-gcm', $aesKey, OPENSSL_RAW_DATA, $iv, $tag);
    openssl_public_encrypt($aesKey, $encKey, $pubKey);
    return [
        'key'   => base64_encode($encKey),
        'iv'    => base64_encode($iv),
        'tag'   => base64_encode($tag),
        'data'  => base64_encode($ct),
    ];
}

function hybridDecrypt(array $pkg, $privKey): string {
    $aesKey = base64_decode($pkg['key']);
    openssl_private_decrypt($aesKey, $aesKeyRaw, $privKey);
    return openssl_decrypt(
        base64_decode($pkg['data']),
        'aes-256-gcm',
        $aesKeyRaw,
        OPENSSL_RAW_DATA,
        base64_decode($pkg['iv']),
        base64_decode($pkg['tag'])
    );
}
?>