Node.js 之 Crypto模块

最新推荐文章于 2025-03-07 22:55:44 发布

loey_ln

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分类专栏： # nodejs 文章标签： javascript

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本文介绍了Node.js的Crypto模块，讲解了MD5加密的基本原理和特点，MAC（消息认证码）的概念及其实现HMAC，以及对称加密和非对称加密的区别和应用场景，包括常见的加密算法如AES和RSA。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、下载加密库：

npm install crypto

常见的摘要算法与对应的输出位数:

MD5：128位
SHA-1：160位
SHA256 ：256位
SHA512：512位

二、MD5加密

概述：
MD5消息摘要算法，属Hash算法一类。MD5算法对输入任意长度的消息进行运行，产生一个128位的消息摘要(32位的数字字母混合码)。

MD5主要特点:
不可逆，相同数据的MD5值肯定一样，不同数据的MD5值不一样

var crypto = require('crypto');  //引入crypto模块
var md5 = crypto.createHash('md5');  
var message = 'hello';
var digest = md5.update(message, 'utf8').digest('hex'); //hex转化为十六进制
console.log(digest);
// 输出如下：注意这里是16进制
// 5d41402abc4b2a76b9719d911017c592

三、MAC加密

MAC（Message Authentication Code）：消息认证码，用以保证数据的完整性。运算结果取决于消息本身、秘钥。
MAC可以有多种不同的实现方式，比如HMAC。

HMAC（Hash-based Message Authentication Code）：可以粗略地理解为带秘钥的hash函数。

MAC加密

const crypto = require('crypto');
// 参数一：摘要函数
// 参数二：秘钥
let hmac = crypto.createHmac('md5', '123456');
let ret = hmac.update('hello').digest('hex');
console.log(ret);
// 9c699d7af73a49247a239cb0dd2f8139

四、对称加密、非对称加密

加密/解密：给定明文，通过一定的算法，产生加密后的密文，这个过程叫加密。反过来就是解密
秘钥：为了进一步增强加/解密算法的安全性，在加/解密的过程中引入了秘钥。秘钥可以视为加/解密算法的参数，在已知密文的情况下，如果不知道解密所用的秘钥，则无法将密文解开。

根据加密、解密所用的秘钥是否相同，可以将加密算法分为对称加密、非对称加密。

对称加密

加密、解密所用的秘钥是相同的，即encryptKey === decryptKey。

常见的对称加密算法：DES、3DES、AES、Blowfish、RC5、IDEA。

AES有很多不同的算法，如aes192，aes-128-ecb，aes-256-cbc等

加、解密伪代码：
```
encryptedText = encrypt(plainText, key); // 加密
plainText = decrypt(encryptedText, key); // 解密
```
非对称加密

又称公开秘钥加密。加密、解密所用的秘钥是不同的，即encryptKey !== decryptKey。

加密秘钥公开，称为公钥。
解密秘钥保密，称为秘钥。

常见的非对称加密算法：RSA、DSA、ElGamal。

加、解密伪代码：
```
encryptedText = encrypt(plainText, publicKey); // 加密
plainText = decrypt(encryptedText, priviteKey); // 解密
```
对比与应用

除了秘钥的差异，还有运算速度上的差异。通常来说：
- 对称加密速度要快于非对称加密。
- 非对称加密通常用于加密短文本，对称加密通常用于加密长文本。
- 两者可以结合起来使用，比如HTTPS协议，可以在握手阶段，通过RSA来交换生成对称秘钥。在之后的通讯阶段，可以使用对称加密算法对数据进行加密，秘钥则是握手阶段生成的。
  备注：对称秘钥交换不一定通过RSA，还可以通过类似DH来完成