在Laravel中解密CryptoJS AES加密数据：动态密钥处理教程

花韻仙語

发布时间：2025-11-08 14:18:21

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在Laravel中解密CryptoJS AES加密数据：动态密钥处理教程

本教程详细介绍了如何在laravel 后端解密由前端cryptojs库使用动态密钥加密的aes数据。核心在于理解cryptojs的密钥派生机制（evp_bytestokey，使用md5哈希），并在php中实现相应的密钥和iv生成逻辑。文章提供了两种解密方案：直接使用php的`openssl_decrypt`函数，以及如何适配laravel内置的`encrypter`类，包括数据格式转换和mac伪造。

前言：理解CryptoJS与后端解密挑战

在现代Web应用中，前端JavaScript库（如CryptoJS）常用于在客户端进行数据加密，以增强安全性或满足特定业务需求。然而，当这些加密数据需要传输到后端（例如Laravel应用）并进行解密时，开发者常会遇到兼容性问题。这主要是因为加密库在密钥派生、初始化向量（IV）生成以及数据格式封装上可能与后端语言的默认实现存在差异。

本教程旨在解决在Laravel中解密CryptoJS AES加密字符串的挑战，特别是在密钥动态生成的情况下。我们将探讨CryptoJS的内部工作原理，并提供两种PHP解密方案：一种是直接使用PHP的OpenSSL扩展，另一种是适配Laravel内置的Encrypter类。

CryptoJS AES加密机制概述

CryptoJS在进行AES加密时，其默认行为与OpenSSL的EVP_BytesToKey算法紧密相关。这意味着：

盐（Salt）的生成与嵌入：CryptoJS在加密时会随机生成一个8字节的盐，并将其与密文一同传输。加密后的数据通常以Salted__字符串开头，后跟盐和密文。
密钥（Key）和IV（Initialization Vector）的派生：CryptoJS使用EVP_BytesToKey算法从用户提供的密码（passphrase）和盐中派生出加密所需的AES密钥和IV。值得注意的是，CryptoJS在这一过程中使用的是MD5哈希算法，而非SHA256。
加密模式：通常采用AES-256-CBC模式。

为了在Laravel中成功解密，我们必须在PHP端精确模拟CryptoJS的这些行为。

核心步骤：实现EVP_BytesToKey函数

由于CryptoJS在密钥派生过程中使用了OpenSSL的EVP_BytesToKey算法，因此在PHP端解密时，我们也需要实现一个兼容该算法的函数。这个函数将根据提供的盐和密码，生成用于AES加密和解密的密钥和IV。

注意事项：

EVP_BytesToKey函数是解密成功的关键。务必确保其实现与CryptoJS的行为一致，特别是使用MD5哈希。
派生出的密钥和IV总长度为48字节：前32字节为AES密钥，后16字节为IV。

方案一：使用PHP的openssl_decrypt进行解密

这是最直接的解密方法，因为它直接调用了PHP的OpenSSL扩展，避免了Laravel Encrypter的额外封装。

详细步骤

接收加密数据：从请求中获取CryptoJS加密后的Base64编码字符串。
分离盐和密文：CryptoJS加密后的数据通常是Base64编码的，解码后会发现前8字节是Salted__的ASCII编码，紧接着的8字节是实际的盐，剩余部分是密文。
派生密钥和IV：使用前面实现的EVP_BytesToKey函数，结合提取出的盐和加密时使用的密码，生成密钥和IV。
执行解密：使用openssl_decrypt函数，传入密文、派生出的密钥、IV以及正确的加密模式。

示例代码

假设你通过 $request->value 接收到加密数据，并通过 $request->key 接收到加密密码。

value; // 例如：'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'
        $passphrase = $request->key; // 例如：'some key material'

        // 1. Base64解码加密数据
        $cryptoJSDataRaw = base64_decode($cryptoJSData);

        // 2. 分离盐和密文
        // CryptoJS加密数据的前8字节是"Salted__"，接下来的8字节是盐
        // 所以盐从第8字节开始，长度为8字节
        $salt = substr($cryptoJSDataRaw, 8, 8);
        // 密文从第16字节开始
        $value = substr($cryptoJSDataRaw, 16);

        // 3. 派生密钥和IV
        $keyIv = EVP_BytesToKey($salt, $passphrase);
        $key = substr($keyIv, 0, 32); // 密钥 (32字节)
        $iv = substr($keyIv, 32);   // IV (16字节)

        // 4. 执行解密
        $cipher = 'aes-256-cbc'; // 与CryptoJS使用的模式一致
        $decrypted_data = openssl_decrypt($value, $cipher, $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv);

        if ($decrypted_data === false) {
            return response()->json(['error' => '解密失败'], 400);
        }

        return response()->json(['decrypted_data' => $decrypted_data]);
    }
}

方案二：适配Laravel的Encrypter进行解密

Laravel的Encrypter类在解密时，除了需要密钥和IV，还会进行消息认证码（MAC）的验证，并且要求数据以特定的JSON格式进行封装。由于CryptoJS在前端加密时不会生成MAC，也不会以Laravel期望的JSON格式封装数据，因此我们需要进行额外的处理。

详细步骤

前置步骤：与方案一相同，先执行Base64解码、分离盐和密文、以及派生密钥和IV。
伪造MAC：由于CryptoJS不生成MAC，为了通过Laravel Encrypter的验证，我们需要伪造一个MAC。这里使用hash_hmac函数，并传入密钥、IV和密文。
格式化数据：将IV、密文、伪造的MAC以及一个空的tag（Laravel 7+可能需要，如果使用GCM模式）封装成Laravel Encrypter期望的JSON格式，并再次进行Base64编码。
执行解密：使用Encrypter实例的decryptString方法进行解密。

示例代码

value;
        $passphrase = $request->key;

        // 1. Base64解码加密数据，分离盐和密文
        $cryptoJSDataRaw = base64_decode($cryptoJSData);
        $salt = substr($cryptoJSDataRaw, 8, 8);
        $value = substr($cryptoJSDataRaw, 16);

        // 2. 派生密钥和IV
        $keyIv = EVP_BytesToKey($salt, $passphrase);
        $key = substr($keyIv, 0, 32); // 密钥 (32字节)
        $iv = substr($keyIv, 32);   // IV (16字节)

        // 3. 伪造MAC和格式化数据以适配Laravel Encrypter
        // 将IV和密文Base64编码
        $encodedIv = base64_encode($iv);
        $encodedValue = base64_encode($value);

        // 伪造MAC：Laravel Encrypter使用sha256生成MAC
        $mac = hash_hmac('sha256', $encodedIv . $encodedValue, $key);
        $tag = ''; // 对于AES-256-CBC模式，tag通常为空

        // 封装成Laravel Encrypter期望的JSON格式
        $laravelFormat = base64_encode(json_encode(compact('iv', 'value', 'mac', 'tag'), JSON_UNESCAPED_SLASHES));

        // 4. 使用Laravel Encrypter进行解密
        $cipher = 'aes-256-cbc';
        try {
            // 创建Encrypter实例，注意这里的$key是派生出的原始二进制密钥
            $encrypter = new Encrypter($key, $cipher);
            $decrypted_data = $encrypter->decryptString($laravelFormat);
        } catch (\Illuminate\Contracts\Encryption\DecryptException $e) {
            return response()->json(['error' => '解密失败：' . $e->getMessage()], 400);
        }

        return response()->json(['decrypted_data' => $decrypted_data]);
    }
}

注意事项：

使用Laravel Encrypter解密需要对数据进行额外的处理，包括伪造MAC和格式化数据。这增加了复杂性，但如果你希望保持Laravel生态系统内的加密/解密一致性，这可能是必要的。
Encrypter构造函数期望的$key是一个原始二进制密钥，而非Base64编码后的密钥。
确保你的Laravel应用版本与Encrypter的MAC生成逻辑（hash_hmac('sha256', ...)）兼容。