JavaScript SHA1 加密算法实现与详解
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更新于2024-08-31
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"本文提供了JavaScript实现SHA1加密算法的详细代码,包括hex_sha1、b64_sha1、any_sha1和hex_hmac_sha1等函数,适用于在前端进行数据安全处理。"
SHA1(Secure Hash Algorithm 1)是一种广泛使用的密码学散列函数,能够将任意长度的数据转化为固定长度的输出,通常用于数据完整性校验和密码存储。在JavaScript中,由于安全需求,有时需要对敏感数据进行SHA1加密。以下是对这段代码的详细解析:
1. **核心函数定义**:
- `hex_sha1`:接收一个字符串`s`,将其转换为UTF-8编码的字节,然后通过SHA1算法计算散列值,最后将得到的二进制结果转换为16进制字符串。
- `b64_sha1`:与`hex_sha1`类似,但将二进制结果转换为Base64编码的字符串,更适用于在网络上传输。
- `any_sha1`:提供了一种通用方式,可以将二进制结果转换为指定的编码格式(例如Base64、URL安全等)。
- `hex_hmac_sha1`:实现HMAC-SHA1(Hash-based Message Authentication Code),这是一种基于密钥的哈希消息认证码,用于验证数据的完整性和来源。
2. **内部辅助函数**:
- `str2rstr_utf8`:将字符串转换为UTF-8编码的字节数组。
- `rstr_sha1`:对字节数组执行SHA1算法,返回二进制结果。
- `rstr2hex`:将二进制结果转换为16进制字符串。
- `rstr2b64`:将二进制结果转换为Base64字符串。
- `rstr2any`:根据指定的编码格式,将二进制结果转换为对应格式的字符串。
3. **SHA1算法**:
SHA1算法主要包括初始化、压缩和输出三个步骤。首先,使用固定的初始哈希值初始化工作空间;接着,将输入数据分块处理,每块进行多次循环压缩,每次循环都会更新哈希值;最后,将最终的哈希值转换为固定长度的输出。
4. **HMAC-SHA1**:
HMAC是基于密钥的,它使用密钥和SHA1函数生成一个消息认证码。过程是先将密钥和填充信息一起通过SHA1计算,然后将这个结果与原始数据一起再次通过SHA1计算,得到最终的HMAC值。
5. **配置变量**:
- `hexcase`:控制输出的十六进制字符串是否为大写,默认为0,即小写。
- `b64pad`:在Base64编码时,如果结果不是完整块的倍数,会用此字符填充到最后,通常是"="。
在实际应用中,这些函数可以用于验证用户输入、保护API请求的完整性或存储密码的哈希值。需要注意的是,尽管SHA1在安全性上已经不如同级别的SHA-256,但它仍然是很多遗留系统中的常见选择。
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