web表单安全加密的实现（基于RSA的一次一密）

最近在做一个web网站，其中需要用到用户登录注册的功能，作为一个对安全问题要求苛刻的coder，我在着手开始之前想到了很多需要解决的问题。

首先是用户名、密码提交到后台的时候，有两种方式，GET和POST，GET方法参数传递的时候是直接附在网页url之后的，很容易就可以看到表单信息，所以首先淘汰了这种方法。相比之下POST方法向后台提交数据的方法相对比较安全，表单信息是附在http请求头中，一般比较难看到，但是并不是不能截获，比如用chrome的开发工具很容易就能看到formdata，还有像Windows下的fiddler的专业嗅探工具等。还有一种方法，就是通过https的方式进行表单提交，但是这种方式条件要求较高，比如需要申请证书，服务器架设，以及性能问题等，对小网站开发来说有点杀猪用牛刀的感觉了。

所以我想到的是通过js对表单进行加密，然后在传到后台验证。加密的方式可以有很多种，比如简单的异或操作，或者MD5等对称加密的方法，还有一种是非对策加密，目前最流行的应该是RSA加密。首先要说的是静态的加密，比如MD5，异或操作等，这种方法每次加密后的结果都是相同的结果，所以只要别有用心的人截获到加密后的消息，以后直接模拟表单提交该信息就可以验证通过，显然是不可取的。就算RSA加密也是如此，除非每次加密使用的公钥都会不一样，也就是本文所要讨论的一次一密的方式，但是每次表单验证都动态生成密钥的方法不可取，因为生成一个1024bit的密钥需要3秒左右的时间，这是不能忍受的。

所以到底要怎么样才能实现安全又高效的加密呢？我这里提供了一种比较简单但是可行的方法，就是上面说的方法的改进。

好了，实现方式正式开始：

首先加密的思路是服务器只生成一次rsa密钥，每次用户登录之前服务器会随机生成一个长度为4的整型数组（这里模仿了下websocket的加密方式），用来与用户密码进行异或，异或的结果再经过rsa加密，这样每次生成的信息都会不一致，而且无法解密信息，就能大大避免网站用户信息泄漏了。

首先服务器先用openssl生成RSA密钥，我这里是生成1024bit的密钥。安装openssl之后运行命令：

openssl genrsa -out priv.key 1024

就生成了一个长度为1024的密钥，并且保存到当前目录priv.key文件，默认的Exponent参数是0x10001。然后生成供js加密的modulus并保存到modulus文件中：

openssl rsa -in priv.key -noout -modulus >> modulus

当浏览器载入登录界面时，首先客户端请求服务器相关密钥信息，服务器取得加密所需公钥，以及随机生成一个长度为4的整型数组并且保存到session中以供验证使用，然后返回给客户端，客户端接受输入之后加密信息并传到后台就可以了。这里附上相关代码，服务器端是PHP实现的，用了CI框架。

首先在使用rsa加密前要引入开发包，需要几个js文件如下：

*jsbn.js-basic BigInteger implementation, just enough for RSA encryption and not much more.
*rsa.js - implementation of RSA encryption, does not require jsbn2.js.
*rng.js
*prng4.js

这些文件可以到这个网站找到：http://www-cs-students.stanford.edu/~tjw/jsbn/

然后是服务器端代码：

<?php if ( ! define