如何在Node.js中加密和解密数据

ccf19881030

发布于 2020-10-28 11:40:52

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发布于 2020-10-28 11:40:52

文章被收录于专栏：ccf19881030的博客

如何在Node.js中加密和解密数据

本文翻译自How to encrypt and decrypt data in Node.js

Node.js提供了一个名为crypto的内置模块，可用于加密和解密字符串，数字，缓冲区，流等。该模块提供了加密功能，其中包括用于OpenSSL哈希，HMAC，密码，解密，签名和验证功能的一组包装器。

在本文中，您将学习如何使用Node.js的crypto模块对数据执行加密操作。我将向您展示如何使用秘钥加密数据，然后在需要时使用相同的秘钥解密数据。

为了简单起见，我将使用AES（高级加密系统）算法CTR加密模式。这是有关选择正确的AES加密模式的StackOverflow的很好的讨论。

创建一个新项目

在本地文件系统中创建一个新目录，并通过键入以下命令切换到该目录：

$ mkdir crypto && cd crypto

现在执行以下命令来初始化一个新的Node.js项目：

$npm init -y

上面的命令将在根目录中创建一个新的package.json文件。发出上述命令之前，请确保已在计算机上[安装了Node.js](https://attacomsian.com/blog/install-nodejs-npm-ubuntu)。

默认情况下，crypto模块已包含在预构建的Node.js二进制文件中。但是，如果您手动安装了Node.js，则可能未附带crypto模块。但是，您可以通过执行以下命令来安装它：

$ npm install crypto --save

加密和解密文本

让我们在项目的根目录中创建crypto.js文件，并定义我们的加密和解密功能，如下所示： crypto.js

const crypto = require('crypto');

const algorithm = 'aes-256-ctr';
const secretKey = 'vOVH6sdmpNWjRRIqCc7rdxs01lwHzfr3';
const iv = crypto.randomBytes(16);

const encrypt = (text) => {

    const cipher = crypto.createCipheriv(algorithm, secretKey, iv);

    const encrypted = Buffer.concat([cipher.update(text), cipher.final()]);

    return {
        iv: iv.toString('hex'),
        content: encrypted.toString('hex')
    };
};

const decrypt = (hash) => {

    const decipher = crypto.createDecipheriv(algorithm, secretKey, Buffer.from(hash.iv, 'hex'));

    const decrpyted = Buffer.concat([decipher.update(Buffer.from(hash.content, 'hex')), decipher.final()]);

    return decrpyted.toString();
};

module.exports = {
    encrypt,
    decrypt
};

下面的示例演示如何使用上述功能来加密和解密文本数据（字符串，数字等）： crypto-text.js

const { encrypt, decrypt } = require('./crypto');

const hash = encrypt('Hello World!');

console.log(hash);

// {
//     iv: '237f306841bd23a418878792252ff6c8',
//     content: 'e2da5c6073dd978991d8c7cd'
// }

const text = decrypt(hash);

console.log(text); // Hello World!

加密和解密缓冲区

您也可以使用上面定义的功能对缓冲区进行加密和解密。只需传递缓冲区代替字符串，它应该可以工作： crypto-buffer.js

const { encrypt, decrypt } = require('./crypto');

const hash = encrypt(Buffer.from('Hello World!', 'utf8'));

console.log(hash);

// {
//     iv: '692e44dbbea073fc1a8d1c37ea68dffa',
//     content: 'bbffd902d55d7a00f3a0504e'
// }

const text = decrypt(hash);

console.log(text); // Hello World!

加密和解密流

您还可以使用加密模块对流进行加密和解密，如以下示例所示： crypto-stream.js

const crypto = require('crypto');
const fs = require('fs');

const algorithm = 'aes-256-ctr';
const secretKey = 'vOVH6sdmpNWjRRIqCc7rdxs01lwHzfr3';
const iv = crypto.randomBytes(16);

// input file
const r = fs.createReadStream('file.txt');

// encrypt content
const encrypt = crypto.createCipheriv(algorithm, secretKey, iv);

// decrypt content
const decrypt = crypto.createDecipheriv(algorithm, secretKey, iv);

// write file
const w = fs.createWriteStream('file.out.txt');

// start pipe
r.pipe(encrypt)
    .pipe(decrypt)
    .pipe(w);

源代码：在MIT许可下可从GitHub下载此项目的完整源代码。

结论

在本文中，我们研究了如何使用Node.js内置的crypto模块对文本，缓冲区和流执行加密操作。如果在将敏感数据（例如密钥）存储到数据库之前需要对其进行加密，这将非常有用。

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