在 JavaScript 中实现数据加密与解密:Web Cryptography API 与 CryptoJS详解
_midnight 2024-07-11 17:03:01 阅读 71
在 JavaScript 中,可以使用 Web Cryptography API 或第三方库如 <code>crypto-js 来实现加密和解密。本文将介绍如何使用这两种方法在客户端进行数据的加密和解密。
使用 Web Cryptography API
Web Cryptography API 是现代浏览器提供的一个强大、原生的加密 API。它允许在客户端进行加密、解密、签名和验证等操作。
生成密钥对
首先,生成一个 RSA 密钥对:
<code>async function generateKeyPair() {
const keyPair = await window.crypto.subtle.generateKey(
{
name: "RSA-OAEP",
modulusLength: 2048,
publicExponent: new Uint8Array([1, 0, 1]),
hash: "SHA-256"
},
true,
["encrypt", "decrypt"]
);
const publicKey = await window.crypto.subtle.exportKey("spki", keyPair.publicKey);
const privateKey = await window.crypto.subtle.exportKey("pkcs8", keyPair.privateKey);
return {
publicKey: publicKey,
privateKey: privateKey
};
}
generateKeyPair().then(keyPair => {
console.log("Public Key:", arrayBufferToBase64(keyPair.publicKey));
console.log("Private Key:", arrayBufferToBase64(keyPair.privateKey));
});
加密数据
使用公钥加密数据:
async function encryptData(data, publicKey) {
const publicKeyBuffer = base64ToArrayBuffer(publicKey);
const cryptoKey = await window.crypto.subtle.importKey(
"spki",
publicKeyBuffer,
{
name: "RSA-OAEP",
hash: "SHA-256"
},
true,
["encrypt"]
);
const encodedData = new TextEncoder().encode(data);
const encryptedData = await window.crypto.subtle.encrypt(
{
name: "RSA-OAEP"
},
cryptoKey,
encodedData
);
return arrayBufferToBase64(encryptedData);
}
解密数据
使用私钥解密数据:
async function decryptData(encryptedData, privateKey) {
const privateKeyBuffer = base64ToArrayBuffer(privateKey);
const cryptoKey = await window.crypto.subtle.importKey(
"pkcs8",
privateKeyBuffer,
{
name: "RSA-OAEP",
hash: "SHA-256"
},
true,
["decrypt"]
);
const encryptedBuffer = base64ToArrayBuffer(encryptedData);
const decryptedData = await window.crypto.subtle.decrypt(
{
name: "RSA-OAEP"
},
cryptoKey,
encryptedBuffer
);
return new TextDecoder().decode(decryptedData);
}
工具函数
用于在 ArrayBuffer 和 Base64 之间转换的工具函数:
function arrayBufferToBase64(buffer) {
let binary = '';
const bytes = new Uint8Array(buffer);
const len = bytes.byteLength;
for (let i = 0; i < len; i++) {
binary += String.fromCharCode(bytes[i]);
}
return window.btoa(binary);
}
function base64ToArrayBuffer(base64) {
const binaryString = window.atob(base64);
const len = binaryString.length;
const bytes = new Uint8Array(len);
for (let i = 0; i < len; i++) {
bytes[i] = binaryString.charCodeAt(i);
}
return bytes.buffer;
}
使用 CryptoJS
crypto-js
是一个流行的 JavaScript 库,用于实现加密和解密。它支持多种加密算法,如 AES、DES、HMAC、SHA 等。
安装 CryptoJS
首先,安装 crypto-js
:
npm install crypto-js
使用 AES 加密和解密
const CryptoJS = require('crypto-js');
// 加密数据
function encryptData(data, secretKey) {
return CryptoJS.AES.encrypt(data, secretKey).toString();
}
// 解密数据
function decryptData(encryptedData, secretKey) {
const bytes = CryptoJS.AES.decrypt(encryptedData, secretKey);
return bytes.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
}
const secretKey = 'my-secret-key';
const data = 'Hello, World!';
const encryptedData = encryptData(data, secretKey);
console.log('Encrypted Data:', encryptedData);
const decryptedData = decryptData(encryptedData, secretKey);
console.log('Decrypted Data:', decryptedData);
结论
通过本文,你可以了解如何在 JavaScript 中使用 Web Cryptography API 和 crypto-js
库进行数据的加密和解密。Web Cryptography API 提供了现代浏览器中的原生加密功能,而 crypto-js
则是一个功能强大的第三方库,适用于 Node.js 和浏览器环境。如果有任何问题或需要进一步的帮助,请在评论区留言或者联系我。
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