Nodejs中crypto模块的安全知识讲解(2)

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。

encryptedText = encrypt(plainText, encryptKey)
plainText = decrypt(encryptedText, decryptKey)

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。

1、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。

加、解密伪代码：

encryptedText = encrypt(plainText, key); // 加密
plainText = decrypt(encryptedText, key); // 解密

2、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

3、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，这里不展开。

数字签名

从签名大致可以猜到数字签名的用途。主要作用如下：

确认信息来源于特定的主体。

确认信息完整、未被篡改。

为了达到上述目的，需要有两个过程：

发送方：生成签名。

接收方：验证签名。

1、发送方生成签名

计算原始信息的摘要。

通过私钥对摘要进行签名，得到电子签名。

将原始信息、电子签名，发送给接收方。

附：签名伪代码

digest = hash(message); // 计算摘要
digitalSignature = sign(digest, priviteKey); // 计算数字签名

2、接收方验证签名

通过公钥解开电子签名，得到摘要D1。（如果解不开，信息来源主体校验失败）

计算原始信息的摘要D2。