软件开发过程中的常用加解密算法有很多种，每种算法都有其特点和适用场景。以下是一些常用的加解密算法：
1.对称加密算法：对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密。这些算法通常具有较高的性能和较短的密钥长度。常见的对称加密算法包括：
- AES（Advanced Encryption Standard）：一种广泛使用的对称加密算法，它使用固定的密钥长度（128、192 或 256 位）和分组密码技术。AES 是目前最常用的加密算法之一。
const crypto = require('crypto');
function aesEncrypt(plainText, key) {
const cipher = crypto.createCipheriv('aes-256-cbc', key, Buffer.alloc(16, 0));
let encrypted = cipher.update(plainText, 'utf8', 'base64');
encrypted += cipher.final('base64');
return encrypted;
}
function aesDecrypt(encryptedText, key) {
const decipher = crypto.createDecipheriv('aes-256-cbc', key, Buffer.alloc(16, 0));
let decrypted = decipher.update(encryptedText, 'base64', 'utf8');
decrypted += decipher.final('utf8');
return decrypted;
}- DES（Data Encryption Standard）：一种已经被认为不够安全的对称加密算法，它使用 56 位密钥和分组密码技术。DES 已经被更安全的算法（如 AES）取代。
- Triple DES（3DES）：一种基于 DES 的加密算法，它使用三个独立的 DES 密钥对数据进行三次加密，以提高安全性。虽然比 DES 更安全，但性能较差。
- Blowfish：一种基于分组密码技术的对称加密算法，它具有可变密钥长度（最大 448 位）和可自定义的加密轮数。Blowfish 已经被广泛应用，但在性能方面可能不如 AES。
2.非对称加密算法：非对称加密算法使用一对公钥和私钥进行加密和解密。这些算法通常具有较高的安全性和较长的密钥长度，但性能较差。常见的非对称加密算法包括：
- RSA：一种广泛使用的非对称加密算法，它使用大整数因子分解技术进行加密和解密。RSA 是目前最常用的非对称加密算法之一。
const { generateKeyPairSync } = require('crypto');
function rsaEncrypt(plainText, publicKey) {
const encrypted = publicKey.encrypt(plainText, 'utf8', 'base64');
return encrypted;
}
function rsaDecrypt(encryptedText, privateKey) {
const decrypted = privateKey.decrypt(encryptedText, 'base64', 'utf8');
return decrypted;
}
// 生成 RSA 密钥对
const { publicKey, privateKey } = generateKeyPairSync('rsa', {
modulusLength: 2048,
});- Elliptic Curve Cryptography (ECC)：一种基于椭圆曲线数学的非对称加密算法，它具有较短的密钥长度和较高的性能。ECC 在安全性和性能方面具有优势，但可能不如 RSA 那么成熟。
3.国密算法：中国自主研发的一系列加密算法，用于替代国际上的常见加密算法。国密算法主要包括对称加密算法和非对称加密算法。
- SM1/SM2/SM3/SM4：这些算法是中国自主研发的国密算法，它们分别对应非对称加密算法（SM1 和 SM2）、散列算法（SM3）和对称加密算法（SM4）。这些算法已经被国家标准采纳，并在一些政府和军事领域得到了广泛应用。
const sm4 = require('node-sm4');
function sm4Encrypt(plainText, key) {
const cipher = sm4.createCipheriv('sm4-cbc', key, Buffer.alloc(16, 0));
let encrypted = cipher.update(plainText, 'utf8', 'base64');
encrypted += cipher.final('base64');
return encrypted;
}
function sm4Decrypt(encryptedText, key) {
const decipher = sm4.createDecipheriv('sm4-cbc', key, Buffer.alloc(16, 0));
let decrypted = decipher.update(encryptedText, 'base64', 'utf8');
decrypted += decipher.final('utf8');
return decrypted;
}
- SM9：一种基于椭圆曲线数学的非对称加密算法，它与 ECC 类似，但使用了不同的椭圆曲线参数。SM9 在安全性和性能方面具有优势，但可能不如 RSA 和 ECC 那么成熟。
4.散列算法：散列算法用于将任意长度的数据生成固定长度的散列值。这些算法通常用于密码存储、数据完整性检查等。常见的散列算法包括：
- MD5：一种广泛使用的散列算法，它生成 128 位散列值。然而，由于已知的安全漏洞，MD5 不再建议用于新的应用程序。
- SHA-1：一种较新的散列算法，它生成 160 位散列值。与 MD5 相比，SHA-1 提供了更强的安全性。然而，由于已知的安全漏洞，SHA-1 也不再建议用于新的应用程序。
- SHA-2：一种更安全的散列算法，它生成不同长度的散列值（例如 224、256、384 和 512 位）。SHA-2 已经成为许多新应用程序的首选。
const crypto = require('crypto');
function sha256Hash(text) {
const hash = crypto.createHash('sha256');
hash.update(text);
return hash.digest('hex');
}5.数字签名算法：数字签名算法用于验证数据的完整性和来源。常见的数字签名算法包括：
- RSA-PSS：一种基于 RSA 的签名算法，它使用 Probabilistic Signature Scheme 技术进行签名和验证。RSA-PSS 是目前最常用的 RSA 签名算法之一。
const { generateKeyPairSync } = require('crypto');
function rsaSign(message, privateKey) {
const sign = privateKey.sign({
key: privateKey,
padding: crypto.constants.RSA_PKCS1_PSS_PADDING,
saltLength: crypto.constants.RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST,
}, message);
return sign.toString('base64');
}
function rsaVerify(message, signature, publicKey) {
const result = publicKey.verify({
key: publicKey,
padding: crypto.constants.RSA_PKCS1_PSS_PADDING,
saltLength: crypto.constants.RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST,
}, message, signature, 'base64');
return result;
}
// 生成 RSA 密钥对
const { publicKey, privateKey } = generateKeyPairSync('rsa', {
modulusLength: 2048,
});- ECDSA：一种基于椭圆曲线数学的签名算法，它与 ECC 加密算法相关。ECDSA 在安全性和性能方面具有优势，但可能不如 RSA-PSS 那么成熟。
这些加解密算法在不同的场景下有不同的用途。在选择合适的算法时，需要考虑安全性、性能、可用性等因素。同时，为了确保数据安全，建议定期更新和修补已知漏洞的算法。
大家在软件开发过程中使用加解密算法时，推荐使用一款在线加解密工具：Btools加密/解密 - BTools在线工具软件，为开发者提供方便。
