Go语言中通过crypto包实现AES和RSA加密解密：AES采用CBC模式配合PKCS7填充，需生成密钥和随机IV，加解密使用相同密钥；RSA采用PKCS1v15标准，公钥加密私钥解密，适用于小数据加密或密钥传输；实际应用中常结合二者优势，使用RSA加密AES密钥，AES加密主体数据，以兼顾性能与安全。
在Go语言中实现加密和解密功能，常用的是标准库中的 crypto 包。AES 和 RSA 是两种主流加密算法：AES 属于对称加密，适合加密大量数据；RSA 属于非对称加密，适合密钥交换或数字签名。下面分别介绍如何在 Golang 中实现 AES 和 RSA 的加密解密。
AES 对称加密（CBC 模式）
AES 加密使用相同的密钥进行加密和解密。常见的模式有 CBC、GCM 等。这里以 CBC 模式为例，配合 PKCS7 填充。
示例：AES-CBC 加密解密
加密过程：
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- 生成密钥（16/24/32 字节，对应 AES-128/192/256）
- 生成随机 IV（初始化向量，16 字节）
- 对明文进行 PKCS7 填充
- 使用 CBC 模式加密
- 将 IV 和密文拼接返回
解密过程：
- 从密文中提取 IV（前 16 字节）
- 使用密钥和 IV 初始化解密器
- 解密后去除 PKCS7 填充
代码实现：
package mainimport ( "crypto/aes" "crypto/cipher" "crypto/rand" "io" )
func AESEncrypt(plaintext []byte, key []byte) ([]byte, error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return nil, err }
// 填充明文（PKCS7） blockSize := block.BlockSize() padding := blockSize - len(plaintext)%blockSize padtext := make([]byte, len(plaintext)+padding) copy(padtext, plaintext) for i := len(plaintext); i < len(padtext); i++ { padtext[i] = byte(padding) } ciphertext := make([]byte, aes.BlockSize+len(padtext)) 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:], padtext) return ciphertext, nil}
func AESDecrypt(ciphertext []byte, key []byte) ([]byte, error) { block, err := aes.NewCipher(key) if err != nil { return nil, err }
if len(ciphertext) < aes.BlockSize { return nil, err } iv := ciphertext[:aes.BlockSize] ciphertext = ciphertext[aes.BlockSize:] if len(ciphertext)%aes.BlockSize != 0 { return nil, err } mode := cipher.NewCBCDecrypter(block, iv) mode.CryptBlocks(ciphertext, ciphertext) // 去除 PKCS7 填充 padding := int(ciphertext[len(ciphertext)-1]) if padding < 1 || padding > aes.BlockSize { padding = 0 } plaintext := ciphertext[:len(ciphertext)-padding] return plaintext, nil}
RSA 非对称加密（PKCS1v15）
RSA 使用公钥加密，私钥解密。适合加密小数据（如 AES 密钥）。Go 中使用 crypto/rsa 和 crypto/rand 实现。
生成密钥对（可保存为 PEM 文件）
生成 RSA 密钥：
import ( "crypto/rand" "crypto/rsa" "crypto/x509" "encoding/pem" )func GenerateRSAKey(bits int) (*rsa.PrivateKey, error) { privateKey, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, bits) if err != nil { return nil, err } return privateKey, nil }
func SavePrivateKeyToPEM(privateKey *rsa.PrivateKey, filename string) error { encoded := x509.MarshalPKCS1PrivateKey(privateKey) pemBlock := &pem.Block{ Type: "RSA PRIVATE KEY", Bytes: encoded, } // 写入文件 return nil // 省略文件写入逻辑 }
func SavePublicKeyToPEM(publicKey *rsa.PublicKey, filename string) error { encoded, err := x509.MarshalPKIXPublicKey(publicKey) if err != nil { return err } pemBlock := &pem.Block{ Type: "PUBLIC KEY", Bytes: encoded, } // 写入文件 return nil }
RSA 加密与解密：
func RSAEncrypt(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 RSADecrypt(ciphertext []byte, privateKey *rsa.PrivateKey) ([]byte, error) { plaintext, err := rsa.DecryptPKCS1v15(rand.Reader, privateKey, ciphertext) if err != nil { return nil, err } return plaintext, nil }
实际使用建议
在实际应用中，通常结合 AES 和 RSA 使用：
- 用 AES 加密大量数据（速度快）
- 用 RSA 加密 AES 的密钥（安全传输）
- 接收方先用私钥解密出 AES 密钥，再用 AES 解密数据
这种混合加密方式兼顾性能和安全性。
注意事项
- AES 密钥应为 16/24/32 字节，推荐使用 32 字节（AES-256）
- IV 必须随机且唯一，不能重复使用
- RSA 加密明文长度受限（如 2048 位 RSA 最多加密 245 字节）
- 生产环境建议使用 RSA + OAEP 或 AES-GCM（更安全）
- 密钥和私钥需妥善保管，避免硬编码
基本上就这些。Go 的 crypto 库设计清晰，只要理解加密流程，实现并不复杂，但细节容易出错，比如填充、IV 管理等，需格外注意。
