密码学术语以及nodejs实现

基础准备工作

const secret = 'Sunshine'
const salt = 'Treasure'
const plainText = '始终相信美好的事情即将发生'
const publicKey = `-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQC7ikxFcifEdVZ7IxSvd65vUQKx
xvYZRx+qSz0Cl1Xj+PwyT9hnw4M6rglvbjgpQhQnnumY/KkmI7CCglXVNjOI9zRA
/IfSv3juPTEFItJUcnfOtgnzDgrzMvu9gP9nH45aD5mnZd+zWaK9BSJSuOk/D6rj
Lts8Iykv1jpQ/KYFPwIDAQAB
-----END PUBLIC KEY-----`
const privateKey = `-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----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-----END RSA PRIVATE KEY-----`

对称密码

一种用相同的密钥进行加密和解密的技术,用于确保消息的机密性。在对称密码的算法方面,目前主要使用的是 AES。经管对称密码能够确保消息的机密性,但需要解决将解密密钥配送给接收者的密钥配送问题

  test('对称密码', () => {
    //TODO 没有通过测试,报错 error:06065064:digital envelope routines:EVP_DecryptFinal_ex:bad decrypt 
    const cipher = crypto.createCipher('aes192', secret)
    cipher.update(Buffer.from(plainText))
    const cipherText = cipher.final()
    const deCipher = crypto.createDecipher('aes192', secret)
    deCipher.update(cipherText)
    const temp = deCipher.final()
    expect(temp).toBe(Buffer.from(plainText))
  })

公钥密码

一种用不同的密钥进行加密和解密的技术,和对称密码一样用于确保消息的机密性。使用最广泛的算法是 RSA,除此之外还有 ElGamal 和 Robin 等算法,以及与其相关的Diffie-Hellman 密钥交换和椭圆曲线 Diffie-Hellman 密钥交换等技术。和对称密码相比,公钥密码的速度非常之慢,因此一般都会和对称密码一起组成混合密码系统来使用。公钥密码能够解决对称密码中的密钥交换问题,但存在通过中间人攻击被伪装的风险,因此需要对带有数字签名的公钥进行认证

  test('公钥密码', () => {
    const publicText = crypto.publicEncrypt(publicKey, Buffer.from(plainText))
    const privateText = crypto.privateDecrypt(privateKey, publicText)
    expect(privateText.toString()).toBe(plainText)
  })

单向散列函数

一种将长消息转换为短散列值的技术,用于确保信息的完整性。在单向散列函数的算法方面,SHA-1 曾被广泛使用,但由于人们已经发现了一些针对该算法的理论上可行的攻击方式,因此该算法不再被用于新的用途。今后我们应该主要使用的算法包括目前已经在广泛使用的 SHA-2,以及具有全新结构的SHA-3算法。单向散列函数可以单独使用,也可以用作消息认证码、数字签名以及伪随机数生成器等技术的组成元素来使用

  test('单向散列函数', async () => {
    const hash = crypto.createHash('sha256')
    // 一般对公钥进行散列
    hash.update(publicKey)
    const hex = hash.digest('hex')
    expect(hex).not.toBeNull()
  })

消息认证码

一种能够识别通信对象发送的消息是否被篡改的认证技术,用于验证消息的完整性,以及对消息进行认证。消息认证码的算法中,最常用的是利用单向散列函数的 HMAC。HMAC 的构成不依赖于某一种具体的单向散列函数算法。消息认证码能够对通信对象进行认证,但无法对第三方进行认证。此外,它也无法防止否认。消息认证码也可以用来实现认证加密。

  test('消息认证码', () => {
    const hmac = crypto.createHmac('sha256', salt)
    hmac.update(plainText)
    const msg = hmac.digest('hex')
    expect(msg).not.toBeNull()
  })

数字签名

是一种能够对第三方进行信息认证,并能够防止通信对象做出否认的认证技术。数字签名的算法包括RSA、ElGamal、DSA、椭圆曲线DSA、爱德华兹曲线DSA等。公钥基础设施 PKI 中使用的证书,就是对公钥加上认证机构的数字签名所构成的。要验证公钥的数字签名,需要通过某种途径获取认证机构的自身的合法公钥。

  test('数字签名', () => {
    const sign = crypto.createSign('RSA-SHA256')
    const signature = sign.sign(privateKey)
    const verify = crypto.createVerify('RSA-SHA256')
    expect(verify.verify(publicKey, signature)).toBeTruthy()
  })

伪随机数生成器

一种能够生成具备不可预测性的比特序列的技术,由密码和单向散列函数等技术构成。伪随机数生成器用于生成密钥、初始化向量和 nonce 等

  test('伪随机数生成器', () => {
    const random = crypto.randomBytes(256).toString('hex')
    console.log(random)
    expect(random.length).toBe(512)
  })

完整代码

github
欢迎star

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,457评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,837评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,696评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,183评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,057评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,105评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,520评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,211评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,482评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,574评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,353评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,213评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,576评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,897评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,174评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,489评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,683评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容

  • 前言 《图解密码技术》一书介绍了很多关于密码的知识,通读一遍需要不少时间。为了方便学习,我对书中关键的部分进行了总...
    咖枯阅读 7,096评论 1 25
  • 对称加密与非对称加密 按照密钥的使用形式,加密算法可以分为对称加密和非对称加密(又叫公钥加密)。对称加密在加密和解...
    邱振源的博客阅读 1,177评论 0 2
  • 本文主要介绍移动端的加解密算法的分类、其优缺点特性及应用,帮助读者由浅入深地了解和选择加解密算法。文中会包含算法的...
    苹果粉阅读 11,404评论 5 29
  • 概述 花了一天多粗略的翻了《图解密码技术》,图解系列真是入门神书,能够迅速的建立起一门学科的体系,强烈推荐。 一些...
    zengfan阅读 771评论 0 1
  • 对称加密: DES DES是1977年美国联邦信息处理标准中使用的一种对称密码技术,曾今被美国和其他国家政府银行使...
    十三亿少女梦丶阅读 1,103评论 0 10