算法选择
- 选择高效算法:不同的加密算法在性能上有很大差异。例如,对称加密算法(如AES)通常比非对称加密算法(如RSA)快得多。在仅需保密通信的场景下,优先使用对称加密。对于密钥交换,可以结合使用非对称加密来传输对称加密的密钥。
- 调整算法参数:部分加密算法允许调整参数以平衡安全性和性能。如AES算法,选择合适的密钥长度和加密模式,在保证安全的同时提高性能。例如,AES - 128比AES - 256计算速度更快,在对安全性要求不是极高的场景下可选择AES - 128。
缓存机制
- 密钥缓存:如果在应用中频繁使用相同的密钥进行加密和解密操作,可以缓存密钥。在Node.js中,可以使用简单的内存缓存(如
Map
对象)。但要注意,在多进程或分布式环境下,需要更复杂的缓存机制(如Redis)。
- 加密结果缓存:对于一些固定不变的数据,且加密操作代价较高时,可以缓存加密后的结果。例如,在API响应数据加密场景中,如果数据不经常变化,可以缓存加密后的响应数据。
异步处理
- 使用异步加密函数:Node.js的
crypto
模块提供了异步加密函数。例如,createCipheriv
和createDecipheriv
函数有异步版本。使用异步操作可以避免阻塞事件循环,提高应用的整体性能。
代码示例
- 使用AES进行异步加密和解密
const crypto = require('crypto');
// 加密函数
async function encrypt(data, key, iv) {
const cipher = crypto.createCipheriv('aes - 256 - cbc', key, iv);
let encrypted = cipher.update(data, 'utf8', 'hex');
encrypted += cipher.final('hex');
return encrypted;
}
// 解密函数
async function decrypt(encryptedData, key, iv) {
const decipher = crypto.createDecipheriv('aes - 256 - cbc', key, iv);
let decrypted = decipher.update(encryptedData, 'hex', 'utf8');
decrypted += decipher.final('utf8');
return decrypted;
}
// 示例使用
const data = 'Hello, World!';
const key = crypto.randomBytes(32);
const iv = crypto.randomBytes(16);
encrypt(data, key, iv).then(encrypted => {
console.log('Encrypted:', encrypted);
decrypt(encrypted, key, iv).then(decrypted => {
console.log('Decrypted:', decrypted);
});
});
- 简单的密钥缓存
const crypto = require('crypto');
const keyCache = new Map();
function getKey(keyId) {
if (keyCache.has(keyId)) {
return keyCache.get(keyId);
}
const newKey = crypto.randomBytes(32);
keyCache.set(keyId, newKey);
return newKey;
}