Linux中Golang如何实现数据加密解密

在Linux环境下，使用Golang进行数据加密和解密可以通过标准库中的"crypto"包来实现。以下是一个简单的示例，展示了如何使用AES（高级加密标准）算法进行数据的加密和解密。

首先，确保你的系统中已经安装了Go语言环境。然后，你可以创建一个Go文件，比如叫做aes_example.go，并写入以下代码：

package main

import (
	"crypto/aes"
	"crypto/cipher"
	"crypto/rand"
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"io"
)

// 加密函数
func encrypt(plainText string, key []byte) (cipherText string, err error) {
	block, err := aes.NewCipher(key)
	if err != nil {
		return "", err
	}

	plainTextBytes := []byte(plainText)
	plainTextBytes = pkcs5Padding(plainTextBytes, aes.BlockSize)

	cipherTextBytes := make([]byte, len(plainTextBytes))
	iv := make([]byte, aes.BlockSize)
	if _, err := io.ReadFull(rand.Reader, iv); err != nil {
		return "", err
	}

	mode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv)
	mode.CryptBlocks(cipherTextBytes, plainTextBytes)

	cipherTextBytes = append(iv, cipherTextBytes...)
	cipherText = base64.StdEncoding.EncodeToString(cipherTextBytes)
	return cipherText, nil
}

// 解密函数
func decrypt(cipherText string, key []byte) (plainText string, err error) {
	cipherTextBytes, err := base64.StdEncoding.DecodeString(cipherText)
	if err != nil {
		return "", err
	}

	block, err := aes.NewCipher(key)
	if err != nil {
		return "", err
	}

	if len(cipherTextBytes) < aes.BlockSize {
		return "", fmt.Errorf("cipherText too short")
	}

	iv := cipherTextBytes[:aes.BlockSize]
	cipherTextBytes = cipherTextBytes[aes.BlockSize:]

	mode := cipher.NewCBCDecrypter(block, iv)
	mode.CryptBlocks(cipherTextBytes, cipherTextBytes)

	plainTextBytes, err := pkcs5UnPadding(cipherTextBytes)
	if err != nil {
		return "", err
	}

	plainText = string(plainTextBytes)
	return plainText, nil
}

// PKCS5填充
func pkcs5Padding(ciphertext []byte, blockSize int) []byte {
	padding := blockSize - len(ciphertext)%blockSize
	padtext := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding)
	return append(ciphertext, padtext...)
}

// PKCS5去填充
func pkcs5UnPadding(origData []byte) ([]byte, error) {
	length := len(origData)
	unpadding := int(origData[length-1])
	if unpadding > length {
		return nil, errors.New("unpadding error")
	}
	return origData[:(length - unpadding)], nil
}

func main() {
	key := []byte("1234567890123456") // AES密钥长度必须是16, 24, 32字节
	plainText := "Hello, World!"

	// 加密
	encrypted, err := encrypt(plainText, key)
	if err != nil {
		fmt.Println("Encryption error:", err)
		return
	}
	fmt.Println("Encrypted:", encrypted)

	// 解密
	decrypted, err := decrypt(encrypted, key)
	if err != nil {
		fmt.Println("Decryption error:", err)
		return
	}
	fmt.Println("Decrypted:", decrypted)
}

在上面的代码中，我们定义了encrypt和decrypt函数来分别进行加密和解密操作。我们还定义了pkcs5Padding和pkcs5UnPadding函数来处理PKCS5填充和去填充，这是因为AES算法要求数据长度必须是块大小的整数倍。

要运行这个程序，你可以在终端中使用以下命令：

go run aes_example.go

这将输出加密后的字符串和解密后的原始字符串。

请注意，这个例子使用了CBC模式（密码块链接模式），它是一种常见的加密模式。在实际应用中，你还需要考虑更多的安全措施，比如密钥管理和初始化向量（IV）的安全存储。此外，密钥应该是随机生成的，并且安全地存储或传输，以确保加密的安全性。