js中常见的数据加密与解密的方法

加密在我们前端的开发中也是经常遇见的。本文只把我们常用的加密方法进行总结。不去纠结加密的具体实现方式(密码学,太庞大了)。

常见的加密方式

常见的加密算法基本分为这几类,

  1. 线性散列算法(签名算法)MD5 SHA1
  2. 对称性加密算法 AES DES
  3. 非对称性加密算法 RSA

Md5加密

  • MD5是一种被广泛使用的线性散列算法,可以产生出一个128位(16字节)的散列值(hash value),用于确保信息传输完整一致。

  • MD5加密之后产生的是一个固定长度(32位或16位)的数据

  • MD5是可以进行反向暴力破解的。也就是用很多不同的数据进行加密后跟已有的加密数据进行对比。理论上只要数据量足够庞大MD5是可以被破解的

  • MD5考虑的是破解的成本(时间和机器性能)。假设破解当前的MD5密码需要目前计算能力最优秀的计算机工作100年才能破解完成。那么当前的MD5密码就是安全的。

  • 增加破解成本的方法(方法很多,这里只说我常用的)。

    1. 使用一段无意义且随机的私匙进行MD5加密会生成一个加密串,我们暂且称之为串1
    2. 将要加密的的数据跟串1拼接,再进行一次MD5,这时会生成串2
    3. 将串2再次进行MD5加密,这时生成的串3就是我们加密后的数据。
  • 解密。MD5不存在解密。只能把数据进行相同的MD5处理之后跟之前的的加密串进行对比。

  • 我们在注册账号时的密码一般都是用的MD5加密。

  • js中使用MD5

    多说无益直接上代码

  
  
  var hash = md5("111111"); // "96e79218965eb72c92a549dd5a330112"
js中常见的数据加密与解密的方法_第1张图片
WX20190529-170424.png

RSA加密

RSA加密:RSA加密算法是一种非对称加密算法。在公开密钥加密和电子商业中RSA被广泛使用。(这才是正经的加密算法)

非对称加密算法:非对称加密算法需要两个密钥:公开密钥(publickey:简称公钥)和私有密钥(privatekey:简称私钥)。公钥与私钥是一对,如果用公钥对数据进行加密,只有用对应的私钥才能解密。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥,所以这种算法叫作非对称加密算法。

  • 使用时都是使用公匙加密使用私匙解密。公匙可以公开,私匙自己保留。
  • 算法强度复杂、安全性依赖于算法与密钥但是由于其算法复杂,而使得加密解密速度没有对称加密解密的速度快。
  • 使用场景介绍
    • 通过公匙加密,使用私匙解密。私匙是通过公匙计算生成的。假设ABC三方之间相互要进行加密通信。大家相互之间使用公匙进行信息加密,信息读取时使用各自对应的私匙进行信息解密
  • 公私匙可以通过http://web.chacuo.net/netrsakeypair在线生成
  • 用户输入的支付密码会通过RSA加密
    
    

jsencrypt文件在小程序环境appName报错的问题

  • 原因是在小程序环境下没有浏览器环境的navigator对象和window对象
  • 解决办法修改源码,具体见下图
    js中常见的数据加密与解密的方法_第2张图片
    WX20191106-113845.png
var navigator2 = {
        appName: 'Netscape',
        userAgent: 'Mozilla/5.0 (iPhone; CPU iPhone OS 9_1 like Mac OS X) AppleWebKit/601.1.46 (KHTML, like Gecko) Version/9.0 Mobile/13B143 Safari/601.1'
    };
    var window2 = {
        ASN1: null,
        Base64: null,
        Hex: null,
        crypto: null,
        href: null
    };
    let navigator = navigator2
    let window = window2

DES/AES加密

DES全称为Data Encryption Standard,即数据加密标准,是一种使用密钥加密的块算法

DES算法的入口参数有三个:Key、Data、Mode。其中Key为7个字节共56位,是DES算法的工作密钥;Data为8个字节64位,是要被加密或被解密的数据;Mode为DES的工作方式,有两种:加密或解密。

AES这个标准用来替代原先的DES

DES/AES我们合并在一起介绍其用法和特点

  • DES/AES是一种对称加密方式,加密运算、解密运算使用的是同样的密钥
  • 使用DES/AES进行数据交互时要求双方都拥有相同的私匙
  • 破解方法,暴力破解。DES 使用 56 位的密钥,则可能的密钥数量是 2 的 56 次方个。只要计算足够强大是可以被破解的
  • js中的使用方法


base64伪加密

Base64是一种用64个字符来表示任意二进制数据的方法。base64是一种编码方式而不是加密算法。只是看上去像是加密而已(吓唬人)。

  1. base64原理
  • Base64使用A--Z,a--z,0--9,+,/ 这64个字符。
  • 将3个字节转换成4个字节( (3 X 8) = 24 = (4 X 6) )先读入3个字节,每读一个字节,左移8位,再右移四次,每次6位,这样就有4个字节了。
  1. js中的应用
var Base64 = {
 _keyStr: "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/=",
 encode: function(e) {
  var t = "";
  var n, r, i, s, o, u, a;
  var f = 0;
  e = Base64._utf8_encode(e);
  while (f < e.length) {
   n = e.charCodeAt(f++);
   r = e.charCodeAt(f++);
   i = e.charCodeAt(f++);
   s = n >> 2;
   o = (n & 3) << 4 | r >> 4;
   u = (r & 15) << 2 | i >> 6;
   a = i & 63;
   if (isNaN(r)) {
    u = a = 64
   } else if (isNaN(i)) {
    a = 64
   }
   t = t + this._keyStr.charAt(s) + this._keyStr.charAt(o) + this._keyStr.charAt(u) + this._keyStr.charAt(a)
  }
  return t
 },
 decode: function(e) {
  var t = "";
  var n, r, i;
  var s, o, u, a;
  var f = 0;
  e=e.replace(/[^A-Za-z0-9+/=]/g,"");
  while (f < e.length) {
   s = this._keyStr.indexOf(e.charAt(f++));
   o = this._keyStr.indexOf(e.charAt(f++));
   u = this._keyStr.indexOf(e.charAt(f++));
   a = this._keyStr.indexOf(e.charAt(f++));
   n = s << 2 | o >> 4;
   r = (o & 15) << 4 | u >> 2;
   i = (u & 3) << 6 | a;
   t = t + String.fromCharCode(n);
   if (u != 64) {
    t = t + String.fromCharCode(r)
   }
   if (a != 64) {
    t = t + String.fromCharCode(i)
   }
  }
  t = Base64._utf8_decode(t);
  return t
 }
}
// 定义字符串
var string = 'Hello World!';
// 加密
var encodedString = Base64.encode(string);
console.log(encodedString); // 输出: "SGVsbG8gV29ybGQh"
// 解密
var decodedString = Base64.decode(encodedString);
console.log(decodedString); // 输出: "Hello World!"

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