[PHP]中使用XOR運算加密算法

本文將介紹一個簡單易用的加密/解密算法:使用異或(XOR)運算。本算法原理簡單，旨在使讀者對信息的加密/解密有一個更加直觀的印象。

　　XOR算法原理

　　從加密的主要方法看，換位法過於簡單，特別是對於數據量少的情況很容易由密文猜出明文，而替換法不失為一種行之有效的簡易算法。

　　從各種替換法運算的特點看，異或運算最適合用於簡易加解密運算，這種方法的原理是:當一個數A和另一個數B進行異或運算會生成另一個數C，如果再將C和B進行異或運算則C又會還原為A。

　　相對於其他的簡易加密算法，XOR算法的優點如下。

　　(1)算法簡單，對於高級語言很容易能實現。

　　(2)速度快，可以在任何時候、任何地方使用。

　　(3)對任何字符都是有效的，不像有些簡易加密算法，只對西文字符有效，對中文加密後再解密無法還原為原來的字符。

　　XOR算法實現

　　上一部分介紹了如何使用XOR運算進行加密/解密的原理，本節將使用其加密用戶的登錄信息。根據上一小節介紹的XOR加密算法的原理，不難寫出以下的加密解密函數。首先列出加密算法。

1 ＜!--encrypy_xor:簡單使用XOR運算的加密函數-----------------------＞
2 ＜?php
3 //加密函數
4 function myEncrypt($string, $key)
5 {
6 for($i=0; $i＜STRLEN($STRING); p $i++)<>
7 {
8 for($j=0; $j＜STRLEN($KEY); p $j++)<>
9 {
10 $string[$i] = $string[$i]^$key[$j];
11 }
12 }
13 return $string;
14 }

　　第4行定義了加密函數myEncrypt()，輸入參數$string為明文，而$key為密鑰;輸出為使用$key作為密鑰並使用XOR加密算法產生的密文。

　　第6～12行的外層for循環對明文字符串的每一個字符進行循環，而內層的for循環(第8～11行)對明文的每一字符循環與密鑰的每一位做異或運算。其原理已經在上一小節中介紹，不再重述。

　　同樣，與加密函數類似，可以寫出下面的解密函數。

1 //解密函數
2 function myDecrypt($string, $key)
3 {
4 for($i=0; $i＜STRLEN($STRING); p $i++)<>
5 {
6 for($j=0; $j＜STRLEN($KEY); p $j++)<>
7 {
8 $string[$i] = $key[$j]^$string[$i];
9 }
10 }
11 return $string;
12 }
13 ?＞

　　第4行定義瞭解密函數myDecrypt ()，輸入參數$string為密文，而$key為密鑰;輸出為使用$key作為密鑰並使用XOR解密算法產生的明文。

　　下面，通過一個應用示例來進一步說明加密函數的功能。

1 //示例
2 $my_password="chair";
3 echo "my_password = $my_password";
4 $my_key="1234567890";
5 $my_password_en=myEncrypt($my_password,$my_key);
6 echo "my_password_en = $my_password_en";
7 $my_password_de=myDecrypt($my_password_en,$my_key);
8 echo "my_password_de = $my_password_de";

　　第3行首先定義了一個明文$my_password，然後在第4行定義密鑰$my_key。

　　第5、6行分別調用加密函數生成密文並輸出;反過來，又在第7、8行將密文解密。

　　上面示例的運行結果如下。

　　my_password = chair

　　my_password_en = RYPXC

　　my_password_de = chair

　　用XOR算法實現身份驗證

　　上兩部分分別介紹了使用XOR運算進行信息加密/解密的原理和實現，下面，將使用這一方法來對用戶的登錄密碼進行加密。本例中，為了保護用戶的密碼，系統想要達到的目的如下。

　　·在用戶註冊時，用戶需要添寫用戶密碼表單。

　　·除用戶本人之外，其他任何人都無法獲取其密碼信息，包括系統設計者和數據庫管理員。

　　·系統能根據用戶輸入的密碼驗證用戶的合法性。

　　為了達到以上目的，使用XOR算法時可以選擇用戶名作為明文，而密鑰是用戶自定義的密碼，然後將加密後的用戶名存儲在數據庫中。


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