使用JavaScript进行密码加密的方法

密码加密是一种安全措施，用于保护用户凭据不被未授权的访问者读取或盗用。在JavaScript环境下，常用的密码加密方法包含：散列算法（如SHA-256）、对称加密算法（如AES）、非对称加密算法（如RSA）及其结合使用、生成密钥对与公钥基础设施（如使用Web Crypto API）。这些方法应用于不同场合，如散列算法在存储密码时常用于生成密码摘要，以确保原始密码的保密性。生成密钥对与公钥基础设施在通过网络传输加密数据时尤为重要，它允许安全地交换密钥，从而保障数据传输的安全。

一、散列算法（HASHING）

散列，也称为哈希，是一种单向加密过程，用于从原始数据生成固定长度的字符串，称为散列值或哈希码。散列算法的特点是它是不可逆的，即无法从哈希值恢复原始数据。在JavaScript中，可以通过多种库来实现散列，如crypto-js和jsSHA。

散列的原理

哈希函数将输入转换为固定长度的字符串，通常是一个看似随机的序列。即使是微小的输入变化，也会产生完全不同的哈希值。这个特性对于保护密码极为重要，因为在数据库中存储哈希值，而非原始密码，能防止密码被轻易露出。

使用Crypto-JS实现SHA-256哈希

Crypto-JS是一个JavaScript库，它提供了许多加密方法。下面是如何使用Crypto-JS来生成一个SHA-256哈希值：

var CryptoJS = require("crypto-js");
var message = "This is a password";
var hash = CryptoJS.SHA256(message);
console.log(hash.toString(CryptoJS.enc.Hex));

二、对称加密（SYMMETRIC ENCRYPTION）

对称加密使用同一个密钥来加密和解密信息。这种加密方式速度快，适用于加密大量数据。在JavaScript中，可以使用crypto-js库来进行对称加密。

对称加密的原理

在对称加密中，加密和解密使用的是同一把密匙。对于发送方和接收方来说，预先共享这把密匙是必须的。这种方法在密匙保密方面存在一定的风险，但在性能上较优。

使用Crypto-JS进行AES加密

AES（Advanced Encryption Standard），一个广泛使用的对称加密标准。下面是如何使用Crypto-JS进行AES加密和解密：

var CryptoJS = require("crypto-js");
// 加密
var message = "This is a secret message";
var secretKey = "my-secret-key";
var cipherText = CryptoJS.AES.encrypt(message, secretKey).toString();
// 解密
var bytes = CryptoJS.AES.decrypt(cipherText, secretKey);
var originalText = bytes.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
console.log(cipherText);
console.log(originalText);

三、非对称加密（ASYMMETRIC ENCRYPTION）

非对称加密使用一对密钥，一个公钥用于加密，另一个私钥用于解密。这种方法适用于不同方之间需要安全通信的情形，如客户端和服务器交互。

非对称加密的原理

公钥和私钥在数学上是相关联的。虽然公钥可以公开，私钥必须保密。任何拥有公钥的人都能发送加密的消息，但只有掌握私钥的接收方能够解密。

使用Web Crypto API进行RSA加密

Web Crypto API提供了非对称加密的接口。下面是一个示例，展现了如何生成RSA密钥对，并使用公钥进行加密，私钥进行解密：

window.crypto.subtle.generateKey(
  {
    name: "RSA-OAEP",
    modulusLength: 2048, // 密钥长度
    publicExponent: new Uint8Array([1, 0, 1]),
    hash: {name: "SHA-256"},
  },
  true, // 是否可导出
  ["encrypt", "decrypt"] // 使用意图
)
.then(function(keyPAIr) {
  // 密钥对{ publicKey: keyPair.publicKey, privateKey: keyPair.privateKey }
})
.catch(function(err) {
  console.error(err);
});