站長資訊網Node如何實現數據傳輸加密解密？下面本篇文章給大家介紹一下Node.js實現前后端數據傳輸加密解密的方法，希望對大家有所幫助！
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在前后端通信過程中，一些敏感信息，特別是用戶的賬號密碼，需要加密進行傳輸，如何選擇加密方式也是一門學問，這里倒也不過多偏題了。 通常來說B/S架構中用的比較多的傳輸數據加密是RSA加密，核心思想就是公鑰加密，私鑰解密。 公鑰，可以理解為可以公開的鑰匙，服務器將公鑰發給客戶端，客戶端用公鑰對數據進行加密傳輸，服務器收到客戶端傳來的密文，再用自己的配對的私鑰進行解密，即可獲得原始的數據。
大致流程如下圖所示：
示例
1、生成公私鑰對
Nodejs中有一個核心模塊——crypto提供各種加密、解密相關API。以下示例是基于Node@12.15.0版本進行編寫。
const crypto = require('crypto'); /** * 生成RSA公私鑰對 * @return {*} publicKey: 公鑰;privateKey: 私鑰 */ function genRSAKeyPaire() { const { publicKey, privateKey } = crypto.generateKeyPairSync('rsa', { modulusLength: 4096, publicKeyEncoding: { type: 'pkcs1', format: 'pem', }, privateKeyEncoding: { type: 'pkcs1', format: 'pem', }, }); return { publicKey, privateKey }; } // 打印生成的公私鑰對 console.log(genRSAKeyPaire());
輸出示例如下：
（示例公私鑰已被刪除了一部分，請勿用于實驗）
{ publicKey: '-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----n' + 'MIICCgKCAgEAsitohTu9Jf2h+NPV4tNfFhPrlbStzXNM8wSEcskwtpwi6aZfgQC7n' + '/A7M1hN8Zk8WgiZjy05AHinWPvXo70OWj8TminIAjB2wh0nDqm+IQqN7r20uzeJmn' + 'GBf1KusGemChEiFwiad1h/OB9z9LC8zMYR/G+XAbFfcv8MxAMI9mgmS8t5+xeYm6n' + 'EMiCQkQjfqpErhW3oESj8hrdJdOZbiK3l0TgYLyjZRQu6pHzFkmd9We3BY1qcXo1n' + '2BtNKvqoH9QDJItsb3S9v2mOGl1rbItKlDrqYCdGY4iyXVIfagNWHraVzHqH/tern' + 'X+hOmLOwu+Npkz+oEDmnUq1UGY181PBGiNwHVodXx+DF5ckj/bGIxFG2nSiNe3dOn' + 'WLxV3+W8Af0006Oe+fRo1D7xt5SK5AipCpylKKYdyuP3MJ5dpPu7GMIcwj20Ndnun' + 'cDJJ2HH9kZAKz6/r62S7ALluFSecuZr0Dqc6SrJs43zBTpS/hSI33r01ste6Zel8n' + 'uRZKW/4FhUg8gW1KCM+Mp1MaZufOurCDc1Iec0SI71Tteg52BTpfb8cQ9Z1h0xWRn' + 'FdbmLMLuJkIi5oG2+FLAqlGknik0AxXpnlivSOW5Q+eLOh0DjQxxU2sCAwEAAQ==n' + '-----END RSA PUBLIC KEY-----n', privateKey: '-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----n' + 'MIIJKQIBAAKCAgEAsitohTu9Jf2h+NPV4tNfFhPrlbStzXNM8wSEcskwtpwi6aZfn' + 'gQC7/A7M1hN8Zk8WgiZjy05AHinWPvXo70OWj8TminIAjB2wh0nDqm+IQqN7r20un' + 'zeJmGBf1KusGemChEiFwiad1h/OB9z9LC8zMYR/G+XAbFfcv8MxAMI9mgmS8t5+xn' + 'eYm6EMiCQkQjfqpErhW3oESj8hrdJdOZbiK3l0TgYLyjZRQu6pHzFkmd9We3BY1qn' + 'cXo12BtNKvqoH9QDJItsb3S9v2mOGl1rbItKlDrqYCdGY4iyXVIfagNWHraVzHqHn' + '/terX+hOmLOwu+Npkz+oEDmnUq1UGY181PBGiNwHVodXx+DF5ckj/bGIxFG2nSiNn' + 'e3dOWLxV3+W8Af0006Oe+fRo1D7xt5SK5AipCpylKKYdyuP3MJ5dpPu7GMIcwj20n' + 'NdnucDJJ2HH9kZAKz6/r62S7ALluFSecuZr0Dqc6SrJs43zBTpS/hSI33r01ste6n' + 'Zel8uRZKW/4FhUg8gW1KCM+Mp1MaZufOurCDc1Iec0SI71Tteg52BTpfb8cQ9Z1hn' + '0xWRd+u6S+oP8/hl5bdtSZhT1ZTK8Q/BF99+qOT0q4KGGu9aM8kOuMk2BI3qIN7kn' + '0zAQFdbmLMLuJkIi5oG2+FLAqlGknik0AxXpnlivSOW5Q+eLOh0DjQxxU2sCAwEAn' + 'AQKCAgA9hxAJMqAXRodwznbGZggoL6jjggmjMXYZVi4HFcNkzHaiCXphqkdAvDuwn' + 'kfobuqQjPe6oftVVlU0PYQyX09divrR+iu/1cytLDQYtDWcY3CwSYLoRD2YCXAOmn' + 'VpNeH5CAGlwqrVHBKS5wm8LmyEqsH7Uu3q/73ekIVwCzxFG6Jd+l6df4CL/gm92fn' + '1LgNPe+JzqYjCpEzQmOsdG4/wm10J6z0uzAR7+5jwxMXV0TdQnvJxxRDK9j8UDFNn' + '7lGw7B5JuHwx4TbFq0YPhMNcMJ4Iom/d1LJSHRq7b2i5y30qDhOdEZN1RjVAYZECn' + '2srll5sV5p27PK2zt3ebe2jogDFa7crOyKV7zkNZRNfrC1wVAcxq5+WaAinXtJRbn' + '/CbtW5uboXC/kwRU0l5BAXg6MNoeMZCg4wMp8cXnVYxrodon31QVcC1HsV5Rx3Dmn' + 'R9+giZcWoxDm314oy3mxmbMKQ/it6Pf2kMGLbmEYXFFdTSr/ZWY5+ZaaO6GgM59on' + 'anh0FHt0xBEyE11Pivck6jMyl7eCp+yeOPhJxsaFLLH8SJnjWluAkrGwqzXeRB/in' + 'u5mGr+2zK4844kQDg7zUAdaFFYEixGwpu21XOEv+5ODSwecpVFSrwIp3LXFkfAirn' + 'vBGUeSWdFI98Ehdi8eOC+11hif9AxtNMmNqnl/eK0D44WAkZAQKCAQEA6WBZ9agbn' + 'VMhckT09WlGQfyiWHh9pnpEr+NPu2fRgkAh5AcrWG8PeD3QAIXFz1CMgKsGxa6Mzn' + 'SkM04ZMYGYC5Zv3KPWxwcPCVskycozo0eDkFrT7pC7N2ZZNFcDRmTAiX1CkAx1RYn' + 'iihws2Vl5gahGlUSwjgpssfjFL68iPGz1i2F7yossP+8tZO88SUPuDbahhX/QEkVn' + '1P5uL43Rf4aGjcBWv5x3BAPpYOsn//AUPEeT0jNe2IQ81c92SYa8M0fBdXkXmhfNn' + 'FUXLvMUD3XSEMgFXvS1zIoP8F1sG8HZA0p5LNugYZuyIeUPOUCkoHKl/TzMQyl07n' + '7Yi7a2ONYrSOEQKCAQEAw3EAgvp1wdegHEnACDoA5ls1afuqx5ewt8nJCwXfHOWCn' + 'B33MwEIOc6/Phf+EMQkjl/+r2mv3jk2I3WqGkaAQs8H68GnjSZ0VKebRSmXhpiqmn' + 'Jsl99LVIKO8GJ2Igjccn5buZRWes4fxr4/TvM2lLNJhrmeQahpEMbCYLwRSO+BTZn' + 'p4CGja5GXtSUDKagnvXhGyFzI5OF5XYyHLjdMN5i4v/HVhlMLVmwReAqY/fZ1iFcn' + 'jyRUbSMOBo6fE5HI8NO481c4m1e96Cj1BgwWE+mNcNXfPj3CDlrxJY848+PYpT8Jn' + '8EPfc2+hPhufFfBgXWpZbPrHIG97UsqhWr3aq/u9uwKCAQEArPJJWGJe9sKQztU6n' + 'PU+KrKEwNlyDEg51Lq4oKH8QfEy7GBfv+Z16V6tYWXBRLRlmwijOSX0lClipvK0cn' + 'Q/H/85IKKODOpvOzi/F4dwIwVhOz4EJpw9EX4Yh1AgTi9l+73G8Sc6VPA/uaIWf4n' + 'TrIE+5WmFCY4yJOW9g2vfDDaW9NamPWBLx4mA83bTD1x28tSv+FXSpWexzxR/Y20n' + 'fjP8TNoHr3HNRT182uUJvIJ3DIDiy/hjxkKhLrXS7AQcPkhj1qGJWxleUvBpXpgGn' + 'GDw7py8VjU08MIzs6YX8q4CG406JYMQ5KTUKogscvozxe+QkQ1YNkFntikc01Q1un' + 'foJdcQKCAQAfJUb7mIZjmcU+PNKJfRTfoPFmLmEM5bOX1mRfiVQA+uI552ZVzTEYn' + 'ZpAfvpSGa/psIqZ0bHhLCTgicPN5CZUf0G35GibKeGoC/3Gi9ZF8NZe83qdf8/PHn' + '8i983zpo3bASAE9wrBD1ApD/Bu2Ht+PwQcoEAEHp5/ue0IFXB7uw9UGqW+UVdwxnn' + '2GCvk25NZsm01SPQK5ZO9wMNaLh3LTl9C13s7qMhJwXcXNjkjX79jNt/RD7gFZIKn' + 'oXfgWn83QcZboS64Msdk1AIYMJzkF3ge3zZwaM8gEoYTgjuFQm4oB1/CFk7pyoRbn' + 'rXMwv9nbiTMvFtfc52czzm7gUxkiB0A5AoIBAQCffC5rDhDGPiwJOft0PYNK/Ctkn' + '3QZa2+t1ni0HYQhPok5OSgAOZwkZItGDGXdrvXe4+q/ttLLu6KhVaVRVoe+VzMpln' + 'WKp0RMBt999JS2XAipbguTQXrfsev0RNam0AFREUZdPNvrwLprQAwTl0iC2t4H6bn' + 'RybgQU6RpORFDvpwmkBjJ9Q2p540LmN0NVHq6Axv+g4TI2XdXlw8T7VQbJGKvfuJn' + 'g7j4+f7J+KpN5rHudiEPIVOK8V7Ap8dxP+lwEhZjK1MvCJE+SXWTkrRcY/TXn' + '-----END RSA PRIVATE KEY-----n' }
2、公鑰加密
在有了公私鑰對的基礎上，使用公鑰進行加密，示例代碼如下：
const crypto = require('crypto'); /** * 生成公私鑰對 * @return {*} publicKey: 公鑰;privateKey: 私鑰 */ function genRSAKeyPaire() { const { publicKey, privateKey } = crypto.generateKeyPairSync('rsa', { modulusLength: 4096, publicKeyEncoding: { type: 'pkcs1', format: 'pem', }, privateKeyEncoding: { type: 'pkcs1', format: 'pem', }, }); return { publicKey, privateKey }; } const { publicKey } = genRSAKeyPaire(); /** * 使用公鑰進行加密 * @param {String} data * @param {String} publicKey * @return {String} 加密后的密文 */ function publicKeyEncrypt(data, publicKey) { return crypto.publicEncrypt(publicKey, Buffer.from(data)).toString('base64') } const entry = { name: 'zhangsan', password: '123456' }; // 將數據轉為字符串格式，并進行公鑰加密后打印 console.log(publicKeyEncrypt(JSON.stringify(entry), publicKey));
輸出內容為如下格式：
(數據已做刪改)
Ri0p8QFmnYe8Xo36DextK242o9pcdL0QFDo6gUxhzjwQD30UFlqJL57na445BebSp1VT1z94emJgrME7xTDzV1tshtmVNtarqCUCzZMF4uYAtZCQLJhCX3708g7lOFksiUvi6MlXCVVOIu2VyFsIS/6DeEWYNirPK6zEBw1e2V2jWoL+63+iGNyhtKFJI1ECGyMmXUWCMicUmgE/JiHJD7YXPKB9+WaB7Wglj5udBdd4fALUp7qIo8TWJZJkLUg5yMbe7kemNWk050Xi1KiEt3s8IAqoRB1qGghTmE/TW+M/jIblSSy3Urle1AYsOFUzh9wV/H+uD+UNdaCvlvfmdV8hTIjjLNy9r/GbuaI5N0TkaX/dk47iUuorZabPoINEnM8lYxcKPvgVJufMfSX5wLxgx60nt4cpz3T2IutO97sdocVbhsiSlpFLpIk88xd4=
3、私鑰解密
有了公鑰加密后的密文，再用私鑰進行解密，代碼如下：
const crypto = require('crypto'); /** * 生成公私鑰對 * @return {*} publicKey: 公鑰;privateKey: 私鑰 */ function genRSAKeyPaire() { const { publicKey, privateKey } = crypto.generateKeyPairSync('rsa', { modulusLength: 4096, publicKeyEncoding: { type: 'pkcs1', format: 'pem', }, privateKeyEncoding: { type: 'pkcs1', format: 'pem', }, }); return { publicKey, privateKey }; } const { publicKey, privateKey } = genRSAKeyPaire(); /** * 使用公鑰進行加密 * @param {String} data * @param {String} publicKey * @return {String} 加密后的密文 */ function publicKeyEncrypt(data, publicKey) { return crypto.publicEncrypt(publicKey, Buffer.from(data)).toString('base64') } const entry = { name: 'zhangsan', password: '123456' }; const encryptedData = publicKeyEncrypt(JSON.stringify(entry), publicKey); /** * 使用私鑰進行解密 * @param {String} encryptedData * @param {String} privateKey * @return {String} 解密后的明文 */ function privateKeyDecrypt(encryptedData, privateKey) { return crypto.privateDecrypt(privateKey, Buffer.from(encryptedData, 'base64')).toString(); } const originData = privateKeyDecrypt(encryptedData, privateKey); // 打印用私鑰解密后的數據 console.log(originData);
輸出結果：
{"name":"zhangsan","password":"123456"}
和我們上面定義的entry數據內容一致，說明解密成功，但是解密后是一個字符串，如果原始數據是一個對象的話，別忘記了將其反序列化為對象。
總結
在日常開發中，涉及到前后端通信，特別是重要的信息，為了防止被第三方獲取從而加以利用，一般都會做一下通信傳輸加密，最基本的就是使用https協議，但是光有https協議還不夠（容易被中間人劫持攻擊）。 因此要對數據在應用層進行加密以防止數據被他人劫持利用，使用非對稱加密可以保證發送的密文只有擁有私鑰的服務器才能解開，從而避免密文被其余無關人員解密并加以利用。 互聯網領域沒有絕對的安全，只有不斷提高自己的安全意識，增強自己的安全技能，才是長久之計。
本文完。
