golang 加密解密

在现代的信息社会中，数据的安全性成为了人们非常关注的话题。而加密解密作为一种保护数据安全的方法，正受到越来越多的重视。而在编程语言中，Go（也称为Golang）作为一门简洁高效的语言，提供了丰富而强大的加密解密库，使得开发者能够轻松地实现各种加密解密算法。

对称加密

对称加密是一种使用相同密钥进行加密和解密的加密方式。Go语言中提供了多种对称加密算法，比如AES、DES和3DES等。对称加密算法的特点是加密速度快，但密钥需要安全地传输和存储。

AES（Advanced Encryption Standard）是一种最常用的对称加密算法，其中AES-128、AES-192和AES-256分别表示密钥长度为128、192和256位。使用AES算法进行加密解密的示例代码如下：

import (
	"crypto/aes"
	"crypto/cipher"
	"crypto/rand"
	"io"
)

func encrypt(plaintext []byte, key []byte) ([]byte, error) {
    block, err := aes.NewCipher(key)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    ciphertext := make([]byte, aes.BlockSize+len(plaintext))
    iv := ciphertext[:aes.BlockSize]
    if _, err := io.ReadFull(rand.Reader, iv); err != nil {
        return nil, err
    }
    mode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv)
    mode.CryptBlocks(ciphertext[aes.BlockSize:], plaintext)
    return ciphertext, nil
}

func decrypt(ciphertext []byte, key []byte) ([]byte, error) {
    block, err := aes.NewCipher(key)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    iv := ciphertext[:aes.BlockSize]
    ciphertext = ciphertext[aes.BlockSize:]
    mode := cipher.NewCBCDecrypter(block, iv)
    result := make([]byte, len(ciphertext))
    mode.CryptBlocks(result, ciphertext)
    return result, nil
}

非对称加密

非对称加密是一种使用不同密钥进行加密和解密的加密方式。Go语言中提供了多种非对称加密算法，比如RSA和ECDSA等。非对称加密算法的特点是密钥分为公钥和私钥，公钥用于加密，私钥用于解密。

RSA（Rivest-Shamir-Adleman）是一种常用的非对称加密算法。使用RSA算法进行加密解密的示例代码如下：

import (
	"crypto/rand"
	"crypto/rsa"
	"crypto/x509"
	"encoding/pem"
	"errors"
)

func generateRSAKeyPair() (*rsa.PrivateKey, *rsa.PublicKey, error) {
    privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, 2048)
    if err != nil {
        return nil, nil, err
    }
    publicKey := &privateKey.PublicKey
    return privateKey, publicKey, nil
}

func encryptRSA(plaintext []byte, publicKey *rsa.PublicKey) ([]byte, error) {
    ciphertext, err := rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, publicKey, plaintext)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return ciphertext, nil
}

func decryptRSA(ciphertext []byte, privateKey *rsa.PrivateKey) ([]byte, error) {
    plaintext, err := rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, privateKey, ciphertext)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return plaintext, nil
}

哈希算法

哈希算法是一种将任意长度的数据转换为固定长度散列值的算法。Go语言中提供了多种哈希算法，比如MD5、SHA-1和SHA-256等。哈希算法常用于验证数据完整性、密码存储和唯一标识等。

使用SHA-256算法对字符串进行哈希的示例代码如下：

import (
	"crypto/sha256"
	"encoding/hex"
)

func hashSHA256(input string) (string, error) {
    hasher := sha256.New()
    if _, err := hasher.Write([]byte(input)); err != nil {
        return "", err
    }
    hashed := hasher.Sum(nil)
    return hex.EncodeToString(hashed), nil
}

通过本文介绍，我们可以看到Go语言在加密解密方面提供了丰富的功能和工具库，使得开发者能够轻松地实现数据的保护和安全。无论是对称加密还是非对称加密，Go语言都提供了易于使用的API和示例代码。同时，哈希算法也能帮助我们验证数据的完整性和生成唯一标识。在应用程序开发中，合理选择和使用这些加密解密算法将有效提升数据的安全性。