基于@ohos/crypto-js实现加解密工具箱
@ohos/crypto-js简介
@ohos/crypto-js是一个根据crypto-js库移植的鸿蒙三方库,适配源库4.2.0版本,提供了一系列加密算法和安全工具,主要用于执行各种消息摘要计算和对称加解密操作。
@ohos/crypto-js与cryptoFramework规格对比
算法类别  | 算法名称  | @ohos/crypto-js  | cryptoFramework  | 
消息摘要  | MD5  | 支持  | 支持  | 
SHA-1  | 支持  | 支持  | |
SHA-2  | 支持  | 支持  | |
SHA-3  | 支持  | 不支持  | |
RIPEMD160  | 支持  | 不支持  | |
SM3  | 不支持  | 支持  | |
消息认证码  | HMAC  | 支持  | 支持  | 
密钥派生  | PBKDF2  | 支持  | 支持  | 
EVPKDF  | 支持  | 不支持  | |
对称加解密  | AES  | 支持  | 支持  | 
DES  | 支持  | 不支持  | |
TripleDES  | 支持  | 支持  | |
RC4  | 支持  | 不支持  | |
Rabbit  | 支持  | 不支持  | |
Rabbit-legacy  | 支持  | 不支持  | |
SM4  | 不支持  | 支持  | |
非对称加解密  | RSA  | 不支持  | 支持  | 
SM2  | 不支持  | 支持  | 
@ohos/crypto-js不支持国密算法和非对称加解密算法,国密算法可以使用三方库@yyz116/sm-crypto
消息摘要算法
MD5算法
MD5(Message-Digest Algorithm 5)是一种广泛使用的散列函数,用于生成128位(32个十六进制数字)的消息摘要。
demo展示

代码实现
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
- 一次性加密
 
调用CryptoJS.MD5接口,传入明文,生成密文。
// MD5加密 
let mdOutput = CryptoJS.MD5('Message').toString()- 分段加密
 
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
调用CryptoJS.algo.MD5.create接口创建Hasher对象,通过update方法传入多段明文,通过finalize方法生成密文。
// 创建MD5Hasher实例 
let md = CryptoJS.algo.MD5.create() 
// 分段传入明文 
md.update("Message Part 1") 
md.update("Message Part 2") 
md.update("Message Part 3") 
// 完成加密,输出密文 
let mdOutput = md.finalize().toString()
SHA算法
demo展示

SHA-1
SHA-1是基于MD4散列算法设计的,SHA-1接受最大长度为2^64位的消息,并生成一个160位的散列值。
代码实现
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
- 一次性加密
 
调用CryptoJS.SHA1接口,传入明文,生成密文。
// SHA1加密 
let sha1Output = CryptoJS.SHA1('Message').toString()- 分段加密
 
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
调用CryptoJS.algo.SHA1.create接口创建Hasher对象,通过update方法传入多段明文,通过finalize方法生成密文。
// 创建SHA1Hasher实例 
let sha1 = CryptoJS.algo.SHA1.create() 
// 分段传入明文 
sha1.update("Message Part 1") 
sha1.update("Message Part 2") 
sha1.update("Message Part 3") 
// 完成加密,输出密文 
let sha1Output = sha1.finalize().toString()
SHA-2
SHA-2是一系列散列函数的统称,包括SHA-224、SHA-256、SHA-384和SHA-512等。
代码实现
- 一次性加密(以SHA-256为例)
 
调用CryptoJS.SHA256接口,传入明文,生成密文。
// SHA2加密 
let sha256Output = CryptoJS.SHA256('Message').toString()- 分段加密(以SHA-256为例)
 
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
调用CryptoJS.algo.SHA256.create接口创建Hasher对象,通过update方法传入多段明文,通过finalize方法生成密文。
// 创建SHA2Hasher实例 
let sha256 = CryptoJS.algo.SHA256.create() 
// 分段传入明文 
sha256.update("Message Part 1") 
sha256.update("Message Part 2") 
sha256.update("Message Part 3") 
// 完成加密,输出密文 
let sha256Output = sha256.finalize().toString()
SHA-3
SHA-3是NIST在2015年正式发布的散列函数标准,采用了全新的结构。
代码实现
- 一次性加密
 
调用CryptoJS.SHA3接口,传入明文与输出长度,生成密文。输出长度可以为224、256、384、512,默认为512。
// SHA3加密,可以配置输出长度 
let sha3Output = CryptoJS.SHA3('Message', { outputLength: 256 }).toString()- 分段加密
 
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
调用CryptoJS.algo.SHA3.create接口并配置输出长度创建Hasher对象,通过update方法传入多段明文,通过finalize方法生成密文。
// 创建SHA3Hasher实例 
let sha3Output = CryptoJS.algo.SHA3.create({ outputLength: 256 }) 
// 分段传入明文 
sha3Output.update("Message Part 1") 
sha3Output.update("Message Part 2") 
sha3Output.update("Message Part 3") 
// 完成加密,输出密文 
let sha3OutputOutput = sha3Output.finalize().toString()
消息认证码算法
HMAC算法
HMAC(Hash-based Message Authentication Code)是一种基于哈希函数和密钥的消息认证码算法。
demo展示

代码实现
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
- 一次性加密(以SHA-256为例)
 
调用CryptoJS.HmacSHA256接口,传入明文与密钥,生成密文。
// HMAC加密,使用SHA256算法 
let hmacSHA256Output = CryptoJS.HmacSHA256("Message", "Secret Passphrase").toString()- 分段加密(以SHA-256为例)
 
调用 CryptoJS.algo.HMAC.create接口,配置HasherStatic对象和密钥创建HMAC对象,HasherStatic可以使用crypto-js支持的任意摘要算法,如CryptoJS.algo.SHA256。通过update方法传入多段明文,通过finalize方法生成密文。
// 创建HMAC算法实例,配置SHA256 HasherStatic对象和密钥 
let hmacSHA256 = CryptoJS.algo.HMAC.create(CryptoJS.algo.SHA256, "Secret Passphrase") 
// 分段传入明文 
hmacSHA256.update("Message Part 1") 
hmacSHA256.update("Message Part 2") 
hmacSHA256.update("Message Part 3") 
// 完成加密,输出密文 
let hmacSHA256Output = hmacSHA256.finalize().toString()
密钥派生算法
PBKDF2算法
PBKDF2(Password-Based Key Derivation Function 2)是一种基于密码的密钥生成算法。
demo展示

代码实现
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
- 一次性加密(以SHA256为例)
 
调用CryptoJS.PBKDF2接口,参数为密码、盐值、密钥长度、消息摘要算法、迭代次数,生成新密码。
// PBKDF2加密,可以自定义密钥长度、哈希算法和迭代次数 
let pbkdf2SHA256Output = CryptoJS.PBKDF2("Message", "salt", { 
    keySize: 10,  // 密钥长度、 
    hasher: CryptoJS.algo.SHA256,  // 哈希算法 
    iterations: 100 // 迭代次数 
}).toString()- 分段加密(以SHA256为例)
 
调用CryptoJS.algo.PBKDF2.create接口,配置密钥长度、消息摘要算法、迭代次数创建PBKDF2对象。
通过compute方法传入分段密码和盐值生成密码WordArray对象,通过数组克隆与拼接操作生成完整新密码。
   // 创建PBKDF2算法实例,配置密钥长度、哈希算法和迭代次数 
let pbkdf2SHA256 = CryptoJS.algo.PBKDF2.create({ 
       keySize: 10, 
       hasher: CryptoJS.algo.SHA256, 
       iterations: 100 
   }) 
   // 分段传入密码和盐值,分段生成新密码 
   let pbkdf2SHA256Output1 = pbkdf2SHA256.compute("Message Part 1", "salt") 
   let pbkdf2SHA256Output2 = pbkdf2SHA256.compute("Message Part 2", "salt") 
   let pbkdf2SHA256Output3 = pbkdf2SHA256.compute("Message Part 3", "salt") 
   // 拼接成完整新密码 
   let pbkdf2SHA256Output = pbkdf2SHA256Output1.clone() 
   .concat(pbkdf2SHA256Output2) 
   .concat(pbkdf2SHA256Output3) 
   .toString()
对称加解密算法
DES算法
DES(Data Encryption Standard)加密是一种对称加密算法。
demo展示

代码实现
根据数据量,可以分段也可以不分段,该算法库目前没有对单次加密的数据量设置大小限制。
建议对于大数据量的对称加解密,采用多次分段的方式传入数据。
- 一次性加密
 
DES加密可以配置的加密参数为明文、密钥、模式、填充、偏移量。
明文、密钥、偏移量通常会在加解密前解析成对应编码的WordArray对象。
crypto-js支持的加密模式:CBC、ECB、CFB、CTR、OFB。
crypto-js支持的填充方式:Pkcs7、Iso97971、AnsiX923、Iso10126、ZeroPadding、NoPadding。
当不传入模式、填充、偏移量时,会默认使用CBC加密模式、Pkcs7填充方式和一个随机生成的偏移量。
ECB模式不需要偏移量。
const word: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("Message") // 使用Utf8格式解析明文 
const key: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("key") // 使用Utf8格式解析密钥 
const iv: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse('iv') // 使用Utf8格式解析偏移量 
// DES加密,可以配置加密模式、填充方式和偏移量 
let desOutput CryptoJS.DES.encrypt(word, key, { 
    mode: CryptoJS.mode.CBC, 
    padding: CryptoJS.pad.Pkcs7, 
    iv: iv 
}).ciphertext.toString()- 一次性解密
 
@ohos/crypto-js只能解密格式为Base64的密文,如果密文是其他格式,需要先转换成Base64。
解密返回的结果必须用Utf8格式转为明文。
// 使用hex格式解析密文,并转为Base64格式,如果密文已经是Base64格式则不需要转换 
let word: CryptoJS.lib.WordArray | string = CryptoJS.enc.Hex.parse("ciphertext") 
word = CryptoJS.enc.Base64.stringify(word) 
const key: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("key") // 使用Utf8格式解析密钥 
const iv: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse('iv') // 使用Utf8格式解析偏移量 
// DES解密,需要配置与加密一致的加密模式、填充方式和偏移量 
let desDecryptOutput = CryptoJS.DES.decrypt(word, key, { 
    mode: CryptoJS.mode.CBC, 
    padding: CryptoJS.pad.Pkcs7, 
    iv: iv 
}).toString(CryptoJS.enc.Utf8) // 将解密结果转为utf8格式才能正确显示- 分段加密
 
调用CryptoJS.algo.DES.createEncryptor接口,配置密钥、模式、填充、偏移量创建DES加密算法对象,调用process方法传入分段明文WordArray对象生成分段密文WordArray对象,通过数组克隆与拼接操作生成完整密文。
let word1: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("plaintext1") 
let word2: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("plaintext2") 
let word3: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("plaintext3") 
const key: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse("key") 
const iv: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Utf8.parse('iv') 
 
// 创建DES加密实例,配置加密模式、填充方式和偏移量 
let desEncrypt = CryptoJS.algo.DES.createEncryptor(key, { 
    mode: CryptoJS.mode.CBC, 
    padding: CryptoJS.pad.Pkcs7, 
    iv: iv 
}) 
 
// 分段传入明文 
const desEncryptOutput1 = desEncrypt.process(word1) 
const desEncryptOutput2 = desEncrypt.process(word2) 
const desEncryptOutput3 = desEncrypt.process(word3) 
const desEncryptOutput4 = desEncrypt.finalize() 
 
// 拼接加密结果 默认为Hex格式 
let desEncryptOutput = desEncryptOutput1.clone() 
.concat(desEncryptOutput2) 
.concat(desEncryptOutput3) 
.concat(desEncryptOutput4) 
.toString()- 分段解密
 
调用CryptoJS.algo.DES.createDecryptor接口,配置密钥、模式、填充、偏移量创建DES解密算法对象,调用process方法传入分段密文WordArray对象生成分段明文WordArray对象,通过数组克隆与拼接操作生成完整明文,并转为utf8格式显示。
// 使用对应格式解析密文 
const plaintextWordArray: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.enc.Hex.parse(desEncryptOutput) 
let segments: CryptoJS.lib.WordArray[] = [] 
let offset = 0 
let length = plaintextWordArray.sigBytes 
let segmentSize = 8 
 
// 对密文分段 
while (offset < length) { 
    let clone = plaintextWordArray.clone() 
    clone.clamp()  // 清除多余的字节 
    // 确保分段不会超出消息的末尾 
    let size = Math.min(segmentSize, length - offset) 
    clone.sigBytes = size 
    // 截取分段 
    segments.push(clone) 
    // 移动到下一个分段 
    offset += segmentSize 
    plaintextWordArray.words.splice(0, size / 4) // 每个字的大小是4字节 
    plaintextWordArray.sigBytes -= size 
} 
 
// 创建DES解密实例,配置加密模式、填充方式和偏移量 
let desDecrypt = CryptoJS.algo.DES.createDecryptor(key, { 
    mode: CryptoJS.mode.CBC, 
    padding: CryptoJS.pad.Pkcs7, 
    iv: iv 
}) 
 
// 创建一个空WordArray 
let ciphertextWordArray: CryptoJS.lib.WordArray = CryptoJS.lib.WordArray.create() 
// 分段解密,同时拼接结果 
for (let word of segments) { 
    let segmentOutput = desDecrypt.process(word) 
    ciphertextWordArray.concat(segmentOutput) 
} 
let finalizeOutput = desDecrypt.finalize() 
ciphertextWordArray.concat(finalizeOutput) 
// 将明文转回Utf8格式 
let desDecryptOutput = ciphertextWordArray.toString(CryptoJS.enc.Utf8)




















