【PHP8.x】sodium_crypto_stream_xchacha20関数の使い方

sodium_crypto_stream_xchacha20関数は、XChaCha20ストリーム暗号アルゴリズムに基づき、指定された長さのセキュアな擬似乱数バイト列（キーストリーム）を生成する関数です。この関数は、PHPの拡張機能であるLibsodiumを通じて提供されており、高いセキュリティ要件が求められるアプリケーションでのデータの暗号化や復号、またはセキュアな擬似乱数生成に利用されます。

XChaCha20は、従来のChaCha20ストリーム暗号を拡張したもので、特にナンス（Nonce）の扱いにおいて優れた耐性を持っています。この関数によって生成されるキーストリームは、元のデータと排他的論理和（XOR）演算を行うことで、データを安全に暗号化したり、暗号化されたデータを元の状態に戻したりするために利用できます。

関数を呼び出す際には、暗号化の秘密鍵となる「キー」と、各暗号化操作で一度だけ使用する「ナンス」を指定する必要があります。ナンスは、同じキーで二度と使用してはならないという厳格なルールがあり、このユニークな値の管理が、データの機密性と完全性を保つ上で極めて重要です。誤ったキーやナンスの使用は、セキュリティ上の脆弱性につながるため、これらのパラメータは慎重に管理する必要があります。この関数を理解し、適切に利用することで、アプリケーションのセキュリティレベルを向上させることが可能です。

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1<?php
2
3$length = 32;
4$nonce = random_bytes(SODIUM_CRYPTO_STREAM_XCHACHA20_NONCEBYTES);
5$key = random_bytes(SODIUM_CRYPTO_STREAM_XCHACHA20_KEYBYTES);
6
7$stream = sodium_crypto_stream_xchacha20($length, $nonce, $key);

int $length, string $nonce, string $key

• int $length: 暗号化または復号化するデータのバイト長
• string $nonce: 一度だけ使用されるランダムなバイト列
• string $key: 暗号化または復号化に使用される秘密鍵

string

指定されたデータ（ $data ）を、指定されたキー（ $key ）とナンス（ $nonce ）を使用してXChaCha20アルゴリズムで暗号化した結果を文字列として返します。