SQL見るだけクエリ#162 OpenSSLのAES-256ビットで暗号化・複合化してみる。PHP

OpenSSLのAES-256ビットで暗号化・複合化する方法を解説してみようと思います。

この記事を読むと（約5分）
OpenSSLのAES-256ビットで暗号化・複合化する方法をイメージできます。

AES-256ビットで暗号化・複合化

OpenSSLでは、さまざまな暗号化アルゴリズムが提供されています。
最適なアルゴリズムを選択するためには、以下の要素を考慮することが必要です。

1. **セキュリティ**:
アルゴリズムのセキュリティレベルは非常に重要です。現在、AES (Advanced Encryption Standard) は、一般的に使用される最も強力な暗号化アルゴリズムです。AES-256ビットは、特に強力なキーサイズとして知られています。

2. **互換性**:
暗号化されたデータが他のシステムやプラットフォームでも使用される可能性がある場合、互換性も考慮する必要があります。一般的なアルゴリズムであるAESは、多くのプラットフォームでサポートされています。

3. **パフォーマンス**:
アルゴリズムの処理速度も重要な要素です。一部のアルゴリズムは他のアルゴリズムよりも高速ですが、一般的にはセキュリティとのバランスを取る必要があります。

4. **要件と制約**:
アプリケーションの要件や制約もアルゴリズムの選択に影響を与えることがあります。たとえば、特定の法的規制や業界基準がある場合、その要件に準拠する必要があります。

これらの要素を考慮しながら、一般的な暗号化アルゴリズムとしては以下のようなものがあります:
- AES (Advanced Encryption Standard)
- 3DES (Triple Data Encryption Standard)
- RSA (Rivest-Shamir-Adleman)
- Blowfish
- CAST-128
- Camellia

それぞれのアルゴリズムには利点と制約があります。
具体的な使用ケースやセキュリティ要件に基づいて最適なアルゴリズムを選択することが重要です。
セキュリティの専門家や業界のベストプラクティスを参考にすることもおすすめです。

AES-256ビットを使用するコード例

以下に、OpenSSLを使用してAES-256ビットで暗号化と復号化を行う例を示します。

$data = "sensitive data";
$key = openssl_random_pseudo_bytes(32); // 256ビットのランダムなキー生成
$iv = openssl_random_pseudo_bytes(16); // 初期化ベクトルの生成

// 暗号化
$encryptedData = openssl_encrypt($data, 'aes-256-cbc', $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv);

// 復号化
$decryptedData = openssl_decrypt($encryptedData, 'aes-256-cbc', $key, OPENSSL_RAW_DATA, $iv);

// 結果の表示
echo "元のデータ: " . $data . "\n";
echo "暗号化されたデータ: " . base64_encode($encryptedData) . "\n";
echo "復号化されたデータ: " . $decryptedData . "\n";

上記の例では、openssl_random_pseudo_bytes() 関数を使用してランダムなキーと初期化ベクトルを生成しています。AES-256-CBCアルゴリズムを使用してデータを暗号化し、同じキーと初期化ベクトルを使用して復号化しています。

この例では、base64_encode() 関数を使用して暗号化されたデータをBase64形式で表示していますが、実際のアプリケーションでは適切な方法でデータを保存・転送する必要があります（例えば、データベースやファイルシステムに保存する場合には適切なバイナリ形式で保存するなど）。