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PHP国密SM4加密与解密

PHP版国密SM4加密解密代码片段

<?php
 
class SM4
{
    const SM4_CK = [
        0x00070e15, 0x1c232a31, 0x383f464d, 0x545b6269,
        0x70777e85, 0x8c939aa1, 0xa8afb6bd, 0xc4cbd2d9,
        0xe0e7eef5, 0xfc030a11, 0x181f262d, 0x343b4249,
        0x50575e65, 0x6c737a81, 0x888f969d, 0xa4abb2b9,
        0xc0c7ced5, 0xdce3eaf1, 0xf8ff060d, 0x141b2229,
        0x30373e45, 0x4c535a61, 0x686f767d, 0x848b9299,
        0xa0a7aeb5, 0xbcc3cad1, 0xd8dfe6ed, 0xf4fb0209,
        0x10171e25, 0x2c333a41, 0x484f565d, 0x646b7279
    ];
 
    const SM4_SBOX = [
        0xd6,0x90,0xe9,0xfe,0xcc,0xe1,0x3d,0xb7,0x16,0xb6,0x14,0xc2,0x28,0xfb,0x2c,0x05,
        0x2b,0x67,0x9a,0x76,0x2a,0xbe,0x04,0xc3,0xaa,0x44,0x13,0x26,0x49,0x86,0x06,0x99,
        0x9c,0x42,0x50,0xf4,0x91,0xef,0x98,0x7a,0x33,0x54,0x0b,0x43,0xed,0xcf,0xac,0x62,
        0xe4,0xb3,0x1c,0xa9,0xc9,0x08,0xe8,0x95,0x80,0xdf,0x94,0xfa,0x75,0x8f,0x3f,0xa6,
        0x47,0x07,0xa7,0xfc,0xf3,0x73,0x17,0xba,0x83,0x59,0x3c,0x19,0xe6,0x85,0x4f,0xa8,
        0x68,0x6b,0x81,0xb2,0x71,0x64,0xda,0x8b,0xf8,0xeb,0x0f,0x4b,0x70,0x56,0x9d,0x35,
        0x1e,0x24,0x0e,0x5e,0x63,0x58,0xd1,0xa2,0x25,0x22,0x7c,0x3b,0x01,0x21,0x78,0x87,
        0xd4,0x00,0x46,0x57,0x9f,0xd3,0x27,0x52,0x4c,0x36,0x02,0xe7,0xa0,0xc4,0xc8,0x9e,
        0xea,0xbf,0x8a,0xd2,0x40,0xc7,0x38,0xb5,0xa3,0xf7,0xf2,0xce,0xf9,0x61,0x15,0xa1,
        0xe0,0xae,0x5d,0xa4,0x9b,0x34,0x1a,0x55,0xad,0x93,0x32,0x30,0xf5,0x8c,0xb1,0xe3,
        0x1d,0xf6,0xe2,0x2e,0x82,0x66,0xca,0x60,0xc0,0x29,0x23,0xab,0x0d,0x53,0x4e,0x6f,
        0xd5,0xdb,0x37,0x45,0xde,0xfd,0x8e,0x2f,0x03,0xff,0x6a,0x72,0x6d,0x6c,0x5b,0x51,
        0x8d,0x1b,0xaf,0x92,0xbb,0xdd,0xbc,0x7f,0x11,0xd9,0x5c,0x41,0x1f,0x10,0x5a,0xd8,
        0x0a,0xc1,0x31,0x88,0xa5,0xcd,0x7b,0xbd,0x2d,0x74,0xd0,0x12,0xb8,0xe5,0xb4,0xb0,
        0x89,0x69,0x97,0x4a,0x0c,0x96,0x77,0x7e,0x65,0xb9,0xf1,0x09,0xc5,0x6e,0xc6,0x84,
        0x18,0xf0,0x7d,0xec,0x3a,0xdc,0x4d,0x20,0x79,0xee,0x5f,0x3e,0xd7,0xcb,0x39,0x48
    ];
 
    const SM4_FK = [0xA3B1BAC6, 0x56AA3350, 0x677D9197, 0xB27022DC];
 
    public $_rk = [];
    public $_block_size = 16;
 
    public function __construct()
    {
    }
 
    public function encrypt($key, $data)
    {
        $this->sM4KeySchedule($key);
 
        $bytes = $this->pad($data, $this->_block_size);
        $chunks = array_chunk($bytes, $this->_block_size);
 
        $ciphertext = "";
        foreach ($chunks as $chunk) {
            $ciphertext .= $this->sM4Encrypt($chunk);
        }
 
        return base64_encode($ciphertext);
    }
 
    public function decrypt($key, $data)
    {
        $data = base64_decode($data);
        if (strlen($data) < 0 || strlen($data) % $this->_block_size != 0) {
            return false;
        }
 
        $this->sM4KeySchedule($key);
        $bytes = unpack("C*", $data);
        $chunks = array_chunk($bytes, $this->_block_size);
 
        $plaintext = "";
        foreach ($chunks as $chunk) {
            $plaintext .= substr($this->sM4Decrypt($chunk), 0, 16);
        }
        $plaintext = $this->un_pad($plaintext);
 
        return $plaintext;
    }
 
    private function sM4Decrypt($cipherText)
    {
        $x = [];
        for ($j=0; $j<4; $j++) {
            $x[$j]=($cipherText[$j*4]<<24)  |($cipherText[$j*4+1]<<16)| ($cipherText[$j*4+2]<<8)|($cipherText[$j*4+3]);
        }
 
        for ($i=0; $i<32; $i++) {
            $tmp = $x[$i+1]^$x[$i+2]^$x[$i+3]^$this->_rk[31-$i];
            $buf= (self::SM4_SBOX[($tmp >> 24) & 0xFF]) << 24 |(self::SM4_SBOX[($tmp >> 16) & 0xFF]) << 16 |(self::SM4_SBOX[($tmp >> 8) & 0xFF]) << 8 |(self::SM4_SBOX[$tmp & 0xFF]);
            $x[$i+4]=$x[$i]^($buf^$this->sm4Rotl32(($buf), 2)^ $this->sm4Rotl32(($buf), 10) ^ $this->sm4Rotl32(($buf), 18)^ $this->sm4Rotl32(($buf), 24));
        }
 
        $plainText = [];
        for ($k=0; $k<4; $k++) {
            $plainText[4*$k]=($x[35-$k]>> 24)& 0xFF;
            $plainText[4*$k+1]=($x[35-$k]>> 16)& 0xFF;
            $plainText[4*$k+2]=($x[35-$k]>> 8)& 0xFF;
            $plainText[4*$k+3]=($x[35-$k])& 0xFF;
        }
 
        return $this->bytesToString($plainText);
    }
 
    private function sM4Encrypt($plainText)
    {
        $x = [];
        for ($j=0; $j<4; $j++) {
            $x[$j]=($plainText[$j*4]<<24)  |($plainText[$j*4+1]<<16)| ($plainText[$j*4+2]<<8)|($plainText[$j*4+3]);
        }
 
        for ($i=0; $i<32; $i++) {
            $tmp = $x[$i+1]^$x[$i+2]^$x[$i+3]^$this->_rk[$i];
            $buf= (self::SM4_SBOX[($tmp >> 24) & 0xFF]) << 24 |(self::SM4_SBOX[($tmp >> 16) & 0xFF]) << 16 |(self::SM4_SBOX[($tmp >> 8) & 0xFF]) << 8 |(self::SM4_SBOX[$tmp & 0xFF]);
            $x[$i+4]=$x[$i]^($buf^$this->sm4Rotl32(($buf), 2)^ $this->sm4Rotl32(($buf), 10) ^ $this->sm4Rotl32(($buf), 18)^ $this->sm4Rotl32(($buf), 24));
        }
 
        $cipherText = [];
        for ($k=0; $k<4; $k++) {
            $cipherText[4*$k]=($x[35-$k]>> 24)& 0xFF;
            $cipherText[4*$k+1]=($x[35-$k]>> 16)& 0xFF;
            $cipherText[4*$k+2]=($x[35-$k]>> 8)& 0xFF;
            $cipherText[4*$k+3]=($x[35-$k])& 0xFF;
        }
 
        return $this->bytesToString($cipherText);
    }
 
    private function stringToBytes($string)
    {
        return unpack('C*', $string);
    }
 
    private function bytesToString($bytes)
    {
        return vsprintf(str_repeat('%c', count($bytes)), $bytes);
    }
 
    private function pad($data)
    {
        $bytes = $this->stringToBytes($data);
        $rem = $this->_block_size - count($bytes) % $this->_block_size;
        for ($i = 0; $i < $rem; $i++) {
            array_push($bytes, $rem);
        }
        return $bytes;
    }
 
    private function un_pad($data)
    {
        $bytes = $this->stringToBytes($data);
        $rem = $bytes[count($bytes)];
        $bytes = array_slice($bytes, 0, count($bytes) - $rem);
        return $this->bytesToString($bytes);
    }
 
    private function sm4Rotl32($buf, $n)
    {
        return (($buf << $n) & 0xffffffff) | ($buf >> (32-$n));
    }
 
    private function sM4KeySchedule($key)
    {
        $this->_rk = [];
        $key = array_values(unpack("C*", $key));
 
        $k = [];
        for ($i=0; $i<4; $i++) {
            $k[$i] = self::SM4_FK[$i]^(($key[4*$i]<<24) | ($key[4*$i+1]<<16) |($key[4*$i+2]<<8) | ($key[4*$i+3]));
        }
 
        for ($j=0; $j<32; $j++) {
            $tmp = $k[$j+1]^$k[$j+2]^$k[$j+3]^ self::SM4_CK[$j];
            $buf = (self::SM4_SBOX[($tmp >> 24) & 0xFF]) << 24 |(self::SM4_SBOX[($tmp >> 16) & 0xFF]) << 16 |(self::SM4_SBOX[($tmp >> 8) & 0xFF]) << 8 |(self::SM4_SBOX[$tmp & 0xFF]);
 
            $k[$j+4]=$k[$j]^(($buf)^($this->sm4Rotl32(($buf), 13))^($this->sm4Rotl32(($buf), 23)));
            $this->_rk[$j]=$k[$j+4];
        }
    }
}
 
$key = '1234567890123456';
$data = '1234567890abcdefghijklmnopqrstuvwxyz!@#$%^&*(),./;我是一个好人,你不要怀疑。';
 
$sm4 = new SM4();
 
echo "加密key:" . $key . "<br/>";
echo "明文:" . $data . "<br/>";
$a = $sm4->encrypt($key, $data);
echo "加密结果:" . $a . "<br/>";
$b = $sm4->decrypt($key, $a);
echo "解密结果:" . $b . "<br/>";
 
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小宝日记

小宝日记 – 小宝满月了

小宝今天你满月啦,不知不觉间小宝你来到这个世上一月了,爸爸这一个月其实没有很好的照顾你,说来有些惭愧,爸爸其实很想努力照顾好你,爸爸现在只能给你拍拍嗝儿,还有换换纸尿裤。最近你有些肠绞痛,妈妈已经可以飞机抱了,爸爸还做不到,不过爸爸会努力做好。

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小宝日记

小宝日记 – 出生21天了

小宝,最近爸爸很忙,所以没有经常更新给你写日记,而且就在此时此刻,你妈妈有犯馋了,非要爸爸给她煮方便面。

小宝妈妈说你最近已经涨到了9斤2两了,你现在才出生21天就足足涨了一斤重,爸爸看你睡觉到时候,两侧到腮帮子全是肉肉。可爱倒是可爱,就是怕你过于肥胖。

小宝,今天爸爸看你脸上还有点黄,而且白眼球也是有点黄,爸爸又有些担心了。希望小宝的荒诞赶紧退去,我们30号还准备打针呢。

这两天爸爸有些忙,但每天晚上回到家,爸爸看见小宝就是开心。有些盼望这你长大,爸爸好带你玩耍。

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小宝日记

小宝日记 – 爸爸复工了

小宝爸爸今天正式恢复上班了。虽然工作很忙,但是爸爸还是无时无刻不在挂念着你。今天是个阴天,风还很大,你今天可能没有办法晒太阳了,爸爸还是在担心你的黄疸问题。而且爸爸都有些神经了,看谁的脸都有些黄,回去和你妈和你大姨聊到这,她俩要笑死了。

不过今天晚上回到家看到你黄疸退了不少,心放下好多。

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小宝日记 – 出生第12天

小宝,今天爸爸一早起来看你,脸上的黄疸又出现了。爸爸现在怀疑你是母乳性的黄疸。和爸妈研究一下是不是看能够给你停两天母乳看看是不是有效果。早上起来,爸爸跟妈妈说买一个蓝光机给你照一照,可你妈妈不同意,太危险。其实爸爸也觉得有危险,只不过爸爸就是担心你黄疸严重。看着你脸上有点儿黄,爸爸很心疼,也很烦躁。
现在只有每天晒晒太阳,多排一排黄疸。可惜今天天气不怎么好,阳光不是很足。

今天爸爸会给你去买益生菌,让你的肠胃能够好一些,多拉便便多排尿

小宝今天给你称了体重,你八斤六两,人家都是月子里的时候会掉一点分量,你怎么还涨了4两呢?小胖。

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小宝日记-出生四天了

小宝咱们今天出院回家了,爸爸一上午就把东西全部都收拾好了,就等着办完出生证明,就可以带着小宝回家了。你爷爷打你出生就看到你一眼,在医院的这两天爸爸和奶奶视频,其实就是想爷爷能看看你,你爷爷可喜欢你了,就是有点含蓄,你爷爷盼了这么多年,终于把你这个大孙子给盼来了,你爷爷嘴上不说,其实我知道他盼望这你是个男孩,如今梦想成真了。

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小宝日记-出生第三天

小宝,今天是4月1日愚人节,今天早上主任阿姨说咱们明天就可以出院回家啦,爸爸就可以带着小宝回到咱们的家里啦。

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小宝日记-出生第二天

小宝,这一宿爸爸都没有睡,爸爸时时刻刻都关注着你,爸爸妈妈都是新手升级,没有办法照顾好你,所以请了你大姨来帮忙照顾你,爸爸想说,得亏你大姨在,爸爸妈妈才能有那么一丝都喘息,因为爸爸妈妈完全不知道应该怎么来安抚你,你的一举一动爸爸都在想,小宝怎么啦,小宝是不是饿了,小宝是不是不舒服了,爸爸好紧张。爸爸都知识全部是理论知识,并且全部来自于百度搜索,爸爸这一宿就盼望着两件事,你是不是拉便便了和尿了。直到你出生6小时候,终于都来了,爸爸的心也就放下了,说明小宝你是正常的小宝了。

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小宝日记

小宝日记-小宝出生了

小宝你就这么突然的发动了,你妈妈从半夜12点一直到到下午的3点22才生下你。当我听到你妈给我打电话里说你8斤2两时,我惊讶的不行,小宝你知道吗,我和你妈妈做梦也没想到你8斤多,你妈妈听到门诊的大夫阿姨说你有7斤,都苦恼的不行。说:“都说叫啥像啥,那就叫小宝豆芽吧,长得这么胖”,结果现在你8斤多。要是知道你是这个分量,你妈是断然不可能选择顺产的。

小宝你妈妈给我发来第一张你的照片,爸爸的心都融化了,真可爱啊。你妈妈说和你一模一样,初看我还不觉得,等我把照片竖起来看等时候,嗯。。。你真的很像爸爸。

小宝,你的到来全家人都很开心,你爷爷奶奶嘴上虽然没说,但我知道,他们心里都希望能抱个孙子,当时我和你爷爷说你说个男孩时,我能感觉到他是那么到开心。你芳姨,大姨,姥姥都在产房门口等着你呢。

小宝,爸爸现在就一个愿望,希望你健康成长。

2021年3月30日,康心颜,男孩,8斤2两,小宝出生了。

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小宝日记

小宝日记-写在出生前

再有20多天小宝你就要出生了,爸爸说过我喜欢这么叫你,所以小宝爸爸并没有给你起一个小名,倒是你妈妈昨天电视剧的时候,电视剧里的姑娘说,她妈妈在怀孕的时候就想吃西瓜,可是没有吃到,所以就给女儿起了个名字叫西瓜,希望女儿天天有西瓜吃,结果今天你妈妈说想吃汉堡,我说巧了,那不如小宝的小名就叫汉堡吧。不知道你爷爷和你奶奶知道会怎么想。

小宝,爸爸有点等不及了,想早日看到你,希望你明天就出生,但是妈妈说了,小宝每在妈妈肚子里待一天,就定顶在在外面呆10天,所以小宝,你还是多在妈妈的肚子待几天吧,爸爸再多等几天。

希望你健康,小宝。