前端使用crypto-js AES 加密解密

CryptoJS是一个JavaScript加密算法库，用于在客户端浏览器中执行加密和解密操作。它提供了一系列常见的加密算法，如AES、DES、Triple DES、Rabbit、RC4、MD5、SHA-1等等。

AES

工作原理

AES（高级加密标准）是一种对称加密算法，即加密和解密使用相同的密钥。它可以加密长度为128、192和256位的数据块，并使用128位的密钥进行加密。AES算法使用了固定的块长度和密钥长度，并且被广泛应用于许多安全协议和标准中，例如SSL/TLS、SSH、IPSec等。

在AES加密中，明文被分成128位的块，每个块使用相同的密钥进行加密。加密过程包括以下步骤：

• 密钥扩展：将密钥扩展为加密算法所需的轮密钥。

• 初始轮：将明文分成块，并与第一轮密钥进行异或。

• 多轮加密：将初始轮产生的结果反复进行多轮加密，每轮使用不同的轮密钥进行加密。

• 最终轮：在最后一轮加密中，将块进行加密，但是不再进行下一轮加密，而是直接输出密文。

解密过程与加密过程类似，只是将加密过程中的步骤反过来。需要注意的是，解密的过程中使用的是相同的密钥和轮密钥。由于AES是一种块加密算法，因此在加密过程中，需要对数据进行填充，确保数据块大小为128位。

AES算法的优点

• 安全性高：AES算法是一种可靠的加密算法，它在数据传输、文件加密和网络安全等领域有着广泛的应用。

• 效率高：AES算法采用对称加密算法进行加密和解密，使用相同的密钥进行加密和解密。对称加密算法比非对称加密算法更加高效，因此AES算法具有更高的效率。

• 应用广泛：AES算法在数据传输、文件加密和网络安全等领域有着广泛的应用。在数据传输过程中，AES算法可以对数据进行加密，保护数据的安全性。在文件加密过程中，AES算法可以对文件进行加密，保护文件的安全性。在网络安全领域，AES算法可以对网络数据进行加密，保护网络的安全性。

github地址: https://github.com/brix/crypto-js

cryptojs文档: https://cryptojs.gitbook.io/docs/#encoders

在线aes加密解密工具: http://tool.chacuo.net/cryptaes

使用JSEncrypt进行RSA加密的基本步骤如下:

前端:

• 初始化: 引入jsencrypt库并出始化JSEncrypt对象，使用encrypt.setPublicKey()方法设置公钥,公钥是随机任意字符串 。

• 生成私钥和偏移量: 随机生成aes的私钥key和偏移量 iv，使用encrypt.encrypt()方法对私钥key和偏移量iv进行加密得到code,并将code传给后端, 将私钥与code存入客户端。

• 加密: 引入CryptoJS插件,使用CryptoJS.AES.encrypt()方法结合生成的私钥key和偏移量iv加密数据。

后端:

• 初始化: 使用encrypt.setPrivateKey()方法设置私钥,私钥要与前端的公钥一致。

• 解密code: 使用encryptor.decrypt()方法解密code得到eas的私钥key和偏移量iv。

• 解密数据: 引入CryptoJS插件, 使用CryptoJS.AES.decrypt()方法结合key和iv解密数据。

需要注意的是，由于JSEncrypt是在客户端上执行的，所以密钥在传输过程中可能会存在安全风险。为了确保数据的安全性，建议在客户端和服务器之间使用安全的通信协议进行数据传输，并在服务器端进行进一步的安全验证和处理。

安装

script 标签嵌入

<script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/crypto-js/4.1.1/aes.min.js"></script>

npm 或 yarn 安装

npm install crypto-js

yarn add crypto-js

CommonJS

const CryptoJS = require('crypto-js');

ES module:

import CryptoJS from 'crypto-js';

封装加密和解密

// 创建key.js文件
import JSEncrypt from 'jsencrypt'
const encrypt = new JSEncrypt();
let publicKey = 'MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCeCDcnFrS7DIRbvZLHreVUzaMbAFy2DYmioxBK606urY4rVR8IgLgUhnyw2/GQ99pyr8lGtqPeOoapantw1XwEVyi74MDxs4UDL8j4OZR1Es7HVGOB0GwKWobdU9cm/1iDwGyouSmijxKyAePg6KsLNgbjDPYZRS11bYEuZ8/RLQIDAQAB';
// 设置公钥
encrypt.setPublicKey('-----BEGIN PUBLIC KEY-----' + publicKey + '-----END PUBLIC KEY-----')
const random = (length) => {
var str = Math.random().toString(36).substr(2);
if (str.length >= length) {
return str.substr(0, length);
}
str += random(length - str.length);
return str;
}
export const rsaEncode = (src) => {
// 加密数据
let data = encrypt.encrypt(src);
return data
};
export const getKey = () => {
// 生成私钥和偏移量
let key = { key: random(16), iv: random(16) };
// 对私钥和偏移量加密
let code = rsaEncode(key.key + ',' + key.iv);
window.codeArr = window.codeArr || {};
// 存入客户端
codeArr[code] = key;
return {
key, code
}
};
export const getAesKey = (aes) => {
console.log('aes: ', aes);
let key = JSON.parse(JSON.stringify(codeArr[aes]));
// 从客户端获取到 key
delete codeArr[aes];
return key
};
window.getKey = getKey
window.rsaEncode = rsaEncode

// 创建 encrypt.js 文件
import CryptoJS from 'crypto-js';
// ------------AES 加密-------------
function getAesString(data, key, iv) {//加密
let keys = CryptoJS.enc.Utf8.parse(key)
let vis = CryptoJS.enc.Utf8.parse(iv)
let encrypt = CryptoJS.AES.encrypt(data, keys, {
iv: vis, //iv偏移量 CBC需加偏移量
mode: CryptoJS.mode.CBC, //CBC模式
// mode: CryptoJS.mode.ECB, //ECB模式
padding: CryptoJS.pad.Pkcs7 //padding处理
});
// debugger
return encrypt.toString(); //加密完成后，转换成字符串
}
// ------------AES 解密-------------
function getDAesString(encrypted, key, iv) { // 解密
var key  = CryptoJS.enc.Utf8.parse(key);
var iv   = CryptoJS.enc.Utf8.parse(iv);
var decrypted =CryptoJS.AES.decrypt(encrypted,key,{
iv:iv,
mode:CryptoJS.mode.CBC,
padding:CryptoJS.pad.Pkcs7
});
return decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
}
// AES 对称秘钥加密
const aes = {
en: (data, key) => getAesString(data, key.key, key.iv),
de: (data, key) => getDAesString(data, key.key, key.iv)
};
export { aes };

publicKey 可以通过发请求后端返回,也可以自己定义,要求前后端一致

封装 axios 拦截器进行加密解密

/**
*
* http配置
*
*/
// 引入axios以及element ui中的loading和message组件
import { aes } from "@/util/encrypt.js";
import { getKey, getAesKey } from "@/config/key.js";
import axios from "axios";
import store from "../store";
import router from "../router/router";
import { Loading, Message } from "element-ui";
import { getSessStore, setSessStore } from "@/util/store";
// 超时时间
if (store.online) axios.defaults.timeout = 20000;
else axios.defaults.timeout = 0;
//跨域请求，允许保存cookie
axios.defaults.withCredentials = true;
// 统一加解密
const Unify = {
// 统一加密方法
en(data, key) {
// 1.aes加密
let aesStr = aes.en(JSON.stringify(data), key);
return aesStr;
},
// 统一解密
de(aesStr, key) {
// 1.aes解密
let dataStr = aes.de(aesStr, key);
// 3.转json对象
let data = JSON.parse(dataStr);
return data;
},
};
let loadinginstace;
let cfg, msg;
msg = "服务器君开小差了，请稍后再试";
function ens(data) {
// debugger
let src = [...data];
src = JSON.stringify(src);
let dataJm = aes.en(src);
return dataJm;
}
function des(data) {
// debugger
let src = [...data];
let dataJm = aes.de(src);
dataJm = JSON.parse(dataJm);
return dataJm;
}
const cancelToken = axios.CancelToken
const source = cancelToken.source()
//HTTPrequest拦截
axios.interceptors.request.use(
function (config) {
console.log(config.data, "加密前入参---");
config.cancelToken = source.token; // 全局添加cancelToken
loadinginstace = Loading.service({
fullscreen: true,
});
if (store.getters.token) {
let info = getSessStore("token");
// console.log("info", info);
config.headers["Authorization"] = "Bearer " + info; // 让每个请求携带token-- ['X-Token']为自定义key 请根据实际情况自行修改
}
const contenttype = config.headers.common["Accept"];
let types = contenttype.includes("application/json");
let key = getKey(); // 获取密钥
config.headers["aes"] = key.code; // 将 aes 的 code 设置到请求头,传给后端解密
config.headers["name"] = "send";
if (types) {
if (config.method == "post" || config.method == "put") {
if (config.data) {
config.headers["crypto"] = true;
config.headers["content-type"] = "application/json";
let data = {
body: config.data,
};
let dataJm = Unify.en(data, key.key); // 加密 post 请求参数
config.data = dataJm;
}
}
}
return config;
},
(error) => {
return Promise.reject(error);
}
);
//HTTPresponse拦截
axios.interceptors.response.use(
(response) => {
loadinginstace.close();
let res = response.data || {};
if (response.headers["date"]) {
store.commit("setServiceTime", response.headers.date);
}
if (res.crypto) {
try {
let key = getAesKey(response.headers.aes); // 拿到加密后的key
if (!key) {
message("获取密钥异常", "error");
return Promise.reject(res);
}
// debugger
res = Unify.de(res.body, key); // 解密数据
response.data = res;
} catch (err) {
message("系统异常：" + err.message, "error");
return Promise.reject(err);
}
}
// debugger
if (res.code === 1) {
message(res.msg, "error");
return Promise.reject(res);
}
console.log(response, "解密后response");
return response;
},
(error) => {
console.log("错误信息", error);
loadinginstace.close();
const res = error.response || {};
if (res.status === 478 || res.status === 403 || res.status === 401) {
let resMsg = res.data.msg ? res.data.msg : res.data.data
if (res.status === 403) {
message('服务授权失败，请联系管理添加权限！', "error");
} else {
message(resMsg, "error");
}
let flg = res.data.msg.includes('当前登录状态已失效')
if (res.status === 478 && flg) {
//token失效
source.cancel('登录信息已过期'); // 取消其他正在进行的请求
store.dispatch("FedLogOut").then(() => {
router.push("/login"); ///test
});
}
} else if (res.status === 400) {
message(res.data.error_description, "error");
} else if (res.status === 202) {
//三方未绑定
this.$router.push({
path: "/",
});
} else if (res.status === 503 || res.status === 504) {
//服务异常
message(res.data, "error");
} else if (
(res.status === 401 && res.statusText == "Unauthorized") ||
res.data.error == "invalid_token" ||
res.data.error == "unauthorized"
) {
//token失效
store.dispatch("FedLogOut").then(() => {
router.push("/login"); ///test
});
} else {
message(res.data.message, "error");
}
return Promise.reject(error);
}
);
export function message(text, type) {
let t = text ? text : "服务或网络异常！"
Message({
message: t,
type: type,
duration: 30 * 1000,
center: true,
showClose: true
});
}
export default axios;

总结

加密: 使用 JSEncrypt 生成私钥 key 和偏移量 iv 并将密钥 key 和 iv 加密得到 code, 使用 CryptoJS.AES.encrypt() 和 key 加密请求数据,将 加密后的 code 设置在请求头,后端获取加密后 code 进行解密得到私钥 key ,再对请求数据解密得到原始数据
解密: 前端获取响应头的key,从window得到私钥 key, 使用 CryptoJS.AES.decrypt() 方法对响应数据进行解密,得到原始数据