- hmac
- md5
- rand
- rc4
- rsa
- sha1
- sha256
- sha512
- subtle
hmac
func Equal
func Equal(mac1, mac2 []byte) bool
比较两个MAC是否相同,而不会泄露对比时间信息。(以规避时间侧信道攻击:指通过计算比较时花费的时间的长短来获取密码的信息,用于密码破解)
func New
func New(h func() hash.Hash, key []byte) hash.Hash
New函数返回一个采用hash.Hash作为底层hash接口、key作为密钥的HMAC算法的hash接口。
md5
md5包实现了MD5哈希算法,参见 RFC 1321 。
Constants
const BlockSize = 64
MD5字节块大小。
const Size = 16
MD5校验和字节数。
func Sum
func Sum(data []byte) [Size]byte
返回数据data的MD5校验和。
func New
func New() hash.Hash
返回一个新的使用MD5校验的hash.Hash接口。
func main() { str := "yangyangyang" //方法一 data := []byte(str) has1 := md5.Sum(data) md5str1 := fmt.Sprintf("%x", has1) //将[]byte转成16进制 fmt.Println(md5str1) str2 := "yangyangyang11" data2 := []byte(str2) has2 := md5.Sum(data2) md5str2 := fmt.Sprintf("%x", has2) //将[]byte转成16进制 fmt.Println(md5str2) }
rand
rand包实现了用于加解密的更安全的随机数生成器。
Variables
var Reader io.Reader
Reader是一个全局、共享的密码用强随机数生成器。在Unix类型系统中,会从/dev/urandom读取;而Windows中会调用CryptGenRandom API。
func Int
func Int(rand io.Reader, max *big.Int) (n *big.Int, err error)
返回一个在[0, max)区间服从均匀分布的随机值,如果max<=0则会panic。
func Prime
func Prime(rand io.Reader, bits int) (p *big.Int, err error)
返回一个具有指定字位数的数字,该数字具有很高可能性是质数。如果从rand读取时出错,或者bits<2会返回错误。
func Read
func Read(b []byte) (n int, err error)
本函数是一个使用io.ReadFull调用Reader.Read的辅助性函数。当且仅当err == nil时,返回值n == len(b)。
func main() { c := 10 b := make([]byte, c) _, err := rand.Read(b) if err != nil { fmt.Println("error:", err) return } // The slice should now contain random bytes instead of only zeroes. fmt.Println(b) fmt.Println(bytes.Equal(b, make([]byte, c))) }
rc4
rc4包实现了RC4加密算法,参见Bruce Schneier's Applied Cryptography。
type KeySizeError
type KeySizeError int
func (KeySizeError) Error
func (k KeySizeError) Error() string
type Cipher
type Cipher struct { s [256]uint32 i, j uint8 }
Cipher是一个使用特定密钥的RC4实例,本类型实现了cipher.Stream接口。
func NewCipher
func NewCipher(key []byte) (*Cipher, error)
NewCipher创建并返回一个新的Cipher。参数key是RC4密钥,至少1字节,最多256字节。
func (*Cipher) Reset
func (c *Cipher) Reset()
Reset方法会清空密钥数据,以便将其数据从程序内存中清除(以免被破解)
func (*Cipher) XORKeyStream
func (c *Cipher) XORKeyStream(dst, src []byte)
XORKeyStream方法将src的数据与秘钥生成的伪随机位流取XOR并写入dst。dst和src可指向同一内存地址;但如果指向不同则其底层内存不可重叠。
Bugs
RC4被广泛使用,但设计上的缺陷使它很少用于较新的协议中。
func main() { var key []byte = []byte("12345678") //初始化用于加密的KEY rc4obj, _ := rc4.NewCipher(key) //返回 Cipher rc4str := []byte("yangyangyang") //需要加密的字符串 plaintext := make([]byte, len(rc4str)) rc4obj.XORKeyStream(plaintext, rc4str) stringinf1 := fmt.Sprintf("%x\n", plaintext) //转换字符串 fmt.Println(stringinf1) }
rsa
rsa包实现了PKCS#1规定的RSA加密算法。
Constants
const ( // PSSSaltLengthAuto让PSS签名在签名时让盐尽可能长,并在验证时自动检测出盐。 PSSSaltLengthAuto = 0 // PSSSaltLengthEqualsHash让盐的长度和用于签名的哈希值的长度相同。 PSSSaltLengthEqualsHash = -1 )
Variables
var ErrDecryption = errors.New("crypto/rsa: decryption error")
ErrDecryption代表解密数据失败。它故意写的语焉不详,以避免适应性攻击。
var ErrMessageTooLong = errors.New("crypto/rsa: message too long for RSA public key size")
当试图用公钥加密尺寸过大的数据时,就会返回ErrMessageTooLong。
var ErrVerification = errors.New("crypto/rsa: verification error")
ErrVerification代表认证签名失败。它故意写的语焉不详,以避免适应性攻击。
type CRTValue
type CRTValue struct { Exp *big.Int // D mod (prime-1). Coeff *big.Int // R·Coeff ≡ 1 mod Prime. R *big.Int // product of primes prior to this (inc p and q). }
CRTValue包含预先计算的中国剩余定理的值。
type PrecomputedValues
type PrecomputedValues struct { Dp, Dq *big.Int // D mod (P-1) (or mod Q-1) Qinv *big.Int // Q^-1 mod P // CRTValues用于保存第3个及其余的素数的预计算值。 // 因为历史原因,头两个素数的CRT在PKCS#1中的处理是不同的。 // 因为互操作性十分重要,我们镜像了这些素数的预计算值。 CRTValues []CRTValue }
type PublicKey
type PublicKey struct { N *big.Int // 模 E int // 公开的指数 }
代表一个RSA公钥。
type PrivateKey
type PrivateKey struct { PublicKey // 公钥 D *big.Int // 私有的指数 Primes []*big.Int // N的素因子,至少有两个 // 包含预先计算好的值,可在某些情况下加速私钥的操作 Precomputed PrecomputedValues }
代表一个RSA私钥。
func GenerateKey
func GenerateKey(random io.Reader, bits int) (priv *PrivateKey, err error)
GenerateKey函数使用随机数据生成器random生成一对具有指定字位数的RSA密钥。
func GenerateMultiPrimeKey
func GenerateMultiPrimeKey(random io.Reader, nprimes int, bits int) (priv *PrivateKey, err error)
GenerateMultiPrimeKey使用指定的字位数生成一对多质数的RSA密钥,参见US patent 4405829。虽然公钥可以和二质数情况下的公钥兼容(事实上,不能区分两种公钥),私钥却不行。因此有可能无法生成特定格式的多质数的密钥对,或不能将生成的密钥用在其他(语言的)代码里。
http://www.cacr.math.uwaterloo.ca/techreports/2006/cacr2006-16.pdf 中的Table 1说明了给定字位数的密钥可以接受的质数最大数量。
func (*PrivateKey) Precompute
func (priv *PrivateKey) Precompute()
Precompute方法会预先进行一些计算,以加速未来的私钥的操作。
func (*PrivateKey) Validate
func (priv *PrivateKey) Validate() error
Validate方法进行密钥的完整性检查。如果密钥合法会返回nil,否则会返回说明问题的error值。
type PSSOptions
type PSSOptions struct { // SaltLength控制PSS签名中加盐的长度,可以是字节数,或者某个PSS盐长度的常数 SaltLength int }
PSSOptions包含用于创建和认证PSS签名的参数。
func EncryptOAEP
func EncryptOAEP(hash hash.Hash, random io.Reader, pub *PublicKey, msg []byte, label []byte) (out []byte, err error)
采用RSA-OAEP算法加密给出的数据。数据不能超过((公共模数的长度)-2*( hash长度)+2)字节。
func DecryptOAEP
func DecryptOAEP(hash hash.Hash, random io.Reader, priv *PrivateKey, ciphertext []byte, label []byte) (msg []byte, err error)
DecryptOAEP解密RSA-OAEP算法加密的数据。如果random不是nil,函数会注意规避时间侧信道攻击。
func EncryptPKCS1v15
func EncryptPKCS1v15(rand io.Reader, pub *PublicKey, msg []byte) (out []byte, err error)
EncryptPKCS1v15使用PKCS#1 v1.5规定的填充方案和RSA算法加密msg。信息不能超过((公共模数的长度)-11)字节。注意:使用本函数加密明文(而不是会话密钥)是危险的,请尽量在新协议中使用RSA OAEP。
func DecryptPKCS1v15
func DecryptPKCS1v15(rand io.Reader, priv *PrivateKey, ciphertext []byte) (out []byte, err error)
DecryptPKCS1v15使用PKCS#1 v1.5规定的填充方案和RSA算法解密密文。如果random不是nil,函数会注意规避时间侧信道攻击。
func DecryptPKCS1v15SessionKey
func DecryptPKCS1v15SessionKey(rand io.Reader, priv *PrivateKey, ciphertext []byte, key []byte) (err error)
DecryptPKCS1v15SessionKey使用PKCS#1 v1.5规定的填充方案和RSA算法解密会话密钥。如果random不是nil,函数会注意规避时间侧信道攻击。
如果密文长度不对,或者如果密文比公共模数的长度还长,会返回错误;否则,不会返回任何错误。如果填充是合法的,生成的明文信息会拷贝进key;否则,key不会被修改。这些情况都会在固定时间内出现(规避时间侧信道攻击)。本函数的目的是让程序的使用者事先生成一个随机的会话密钥,并用运行时的值继续协议。这样可以避免任何攻击者从明文窃取信息的可能性。
参见”Chosen Ciphertext Attacks Against Protocols Based on the RSA Encryption Standard PKCS #1”。
func SignPKCS1v15
func SignPKCS1v15(rand io.Reader, priv *PrivateKey, hash crypto.Hash, hashed []byte) (s []byte, err error)
SignPKCS1v15使用RSA PKCS#1 v1.5规定的RSASSA-PKCS1-V1_5-SIGN签名方案计算签名。注意hashed必须是使用提供给本函数的hash参数对(要签名的)原始数据进行hash的结果。
func VerifyPKCS1v15
func VerifyPKCS1v15(pub *PublicKey, hash crypto.Hash, hashed []byte, sig []byte) (err error)
VerifyPKCS1v15认证RSA PKCS#1 v1.5签名。hashed是使用提供的hash参数对(要签名的)原始数据进行hash的结果。合法的签名会返回nil,否则表示签名不合法。
func SignPSS
func SignPSS(rand io.Reader, priv *PrivateKey, hash crypto.Hash, hashed []byte, opts *PSSOptions) (s []byte, err error)
SignPSS采用RSASSA-PSS方案计算签名。注意hashed必须是使用提供给本函数的hash参数对(要签名的)原始数据进行hash的结果。opts参数可以为nil,此时会使用默认参数。
func VerifyPSS
func VerifyPSS(pub *PublicKey, hash crypto.Hash, hashed []byte, sig []byte, opts *PSSOptions) error
VerifyPSS认证一个PSS签名。hashed是使用提供给本函数的hash参数对(要签名的)原始数据进行hash的结果。合法的签名会返回nil,否则表示签名不合法。opts参数可以为nil,此时会使用默认参数。
// 生成RSA私钥和公钥,保存到文件中 // bits 证书大小 func GenerateRSAKey(bits int) { //GenerateKey函数使用随机数据生成器random生成一对具有指定字位数的RSA密钥 //Reader是一个全局、共享的密码用强随机数生成器 privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, bits) if err != nil { panic(err) } //保存私钥 //通过x509标准将得到的ras私钥序列化为ASN.1 的 DER编码字符串 X509PrivateKey := x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey) //使用pem格式对x509输出的内容进行编码 //创建文件保存私钥 privateFile, err := os.Create("private.pem") if err != nil { panic(err) } defer privateFile.Close() //构建一个pem.Block结构体对象 privateBlock := pem.Block{Type: "RSA Private Key", Bytes: X509PrivateKey} //将数据保存到文件 pem.Encode(privateFile, &privateBlock) //保存公钥 //获取公钥的数据 publicKey := privateKey.PublicKey //X509对公钥编码 X509PublicKey, err := x509.MarshalPKIXPublicKey(&publicKey) if err != nil { panic(err) } //pem格式编码 //创建用于保存公钥的文件 publicFile, err := os.Create("public.pem") if err != nil { panic(err) } defer publicFile.Close() //创建一个pem.Block结构体对象 publicBlock := pem.Block{Type: "RSA Public Key", Bytes: X509PublicKey} //保存到文件 pem.Encode(publicFile, &publicBlock) } func main() { //生成密钥对,保存到文件 GenerateRSAKey(2048) }
//RSA加密 // plainText 要加密的数据 // path 公钥匙文件地址 func RSA_Encrypt(plainText []byte, path string) []byte { //打开文件 file, err := os.Open(path) if err != nil { panic(err) } defer file.Close() //读取文件的内容 info, _ := file.Stat() buf := make([]byte, info.Size()) file.Read(buf) //pem解码 block, _ := pem.Decode(buf) //x509解码 publicKeyInterface, err := x509.ParsePKIXPublicKey(block.Bytes) if err != nil { panic(err) } //类型断言 publicKey := publicKeyInterface.(*rsa.PublicKey) //对明文进行加密 cipherText, err := rsa.EncryptPKCS1v15(rand.Reader, publicKey, plainText) if err != nil { panic(err) } //返回密文 return cipherText } //RSA解密 // cipherText 需要解密的byte数据 // path 私钥文件路径 func RSA_Decrypt(cipherText []byte,path string) []byte{ //打开文件 file,err:=os.Open(path) if err!=nil{ panic(err) } defer file.Close() //获取文件内容 info, _ := file.Stat() buf:=make([]byte,info.Size()) file.Read(buf) //pem解码 block, _ := pem.Decode(buf) //X509解码 privateKey, err := x509.ParsePKCS1PrivateKey(block.Bytes) if err!=nil{ panic(err) } //对密文进行解密 plainText,_:=rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader,privateKey,cipherText) //返回明文 return plainText } func main() { //加密 data := []byte("hello world") encrypt := RSA_Encrypt(data, "public.pem") fmt.Println(string(encrypt)) // 解密 decrypt := RSA_Decrypt(encrypt, "private.pem") fmt.Println(string(decrypt)) }
sha1
sha1包实现了SHA1哈希算法,参见 RFC 3174 。
Constants
const BlockSize = 64
SHA1的块大小。
const Size = 20
SHA1校验和的字节数。
func Sum
func Sum(data []byte) [Size]byte
返回数据data的SHA1校验和。
func main() { data := []byte("This page intentionally left blank.") fmt.Printf("% x", sha1.Sum(data)) }
func New
func New() hash.Hash
返回一个新的使用SHA1校验的hash.Hash接口。
func main() { h := sha1.New() io.WriteString(h, "His money is twice tainted:") io.WriteString(h, " 'taint yours and 'taint mine.") fmt.Printf("% x", h.Sum(nil)) }
sha256
sha256包实现了SHA224和SHA256哈希算法,参见FIPS 180-4。
Constants
const BlockSize = 64
SHA224和SHA256的字节块大小。
const Size = 32
SHA256校验和的字节长度。
const Size224 = 28
SHA224校验和的字节长度。
func Sum256
func Sum256(data []byte) [Size]byte
返回数据的SHA256校验和。
func New
func New() hash.Hash
返回一个新的使用SHA256校验算法的hash.Hash接口。
func Sum224
func Sum224(data []byte) (sum224 [Size224]byte)
返回数据的SHA224校验和。
func New224
func New224() hash.Hash
返回一个新的使用SHA224校验算法的hash.Hash接口。
sha512
sha512包实现了SHA384和SHA512哈希算法,参见FIPS 180-2。
Constants
const BlockSize = 128
SHA384和SHA512的字节块大小。
const Size = 64
SHA512校验和的字节长度。
const Size384 = 48
SHA384校验和的字节长度。
func Sum512
func Sum512(data []byte) [Size]byte
返回数据的SHA512校验和。
func New
func New() hash.Hash
返回一个新的使用SHA512校验算法的hash.Hash接口。
func Sum384
func Sum384(data []byte) (sum384 [Size384]byte)
返回数据的SHA384校验和。
func New384
func New384() hash.Hash
返回一个新的使用SHA384校验算法的hash.Hash接口。
subtle
Package subtle implements functions that are often useful in cryptographic code but require careful thought to use correctly.(翻译得不满意,还是原版z好)
func ConstantTimeByteEq
func ConstantTimeByteEq(x, y uint8) int
如果x == y返回1,否则返回0。
func ConstantTimeEq
func ConstantTimeEq(x, y int32) int
如果x == y返回1,否则返回0。
func ConstantTimeLessOrEq
func ConstantTimeLessOrEq(x, y int) int
如果x <= y返回1,否则返回0;如果x或y为负数,或者大于2**31-1,函数行为是未定义的。
func ConstantTimeCompare
func ConstantTimeCompare(x, y []byte) int
如果x、y的长度和内容都相同返回1;否则返回0。消耗的时间正比于切片长度而与内容无关。
func ConstantTimeCopy
func ConstantTimeCopy(v int, x, y []byte)
如果v == 1,则将y的内容拷贝到x;如果v == 0,x不作修改;其他情况的行为是未定义并应避免的。
func ConstantTimeSelect
func ConstantTimeSelect(v, x, y int) int
如果v == 1,返回x;如果v == 0,返回y;其他情况的行为是未定义并应避免的。