Emscripten 编译的 GOST 加密算法库在 JavaScript 中的应用

资源摘要信息:"em-gost:基于 Emscripten 的 GOST 28147-89 端口，块密码和哈希函数到 js" ### 知识点详解： #### 1. Emscripten 的介绍与应用 Emscripten 是一个将 C/C++ 代码编译为能够在 Web 浏览器中运行的 JavaScript 代码的工具链。它允许开发者将现有的 C/C++ 库和应用程序转换为 Web 可用的格式，通过这种方式，开发者可以利用丰富的 JavaScript 生态系统，而不需要依赖其他插件技术，如 Flash 或 Java Applets。Emscripten 通过使用 LLVM 编译器前端将 C/C++ 代码编译为 LLVM bitcode，然后将 bitcode 编译为 JavaScript。它支持大量的 C/C++ 库和功能，包括标准库、STL、线程、原子操作等。 #### 2. GOST 28147-89 加密标准 GOST 28147-89 是一个前苏联和后来的俄罗斯联邦采用的加密标准，它定义了 256 位的分组密码算法。这种算法设计为用于数据加密以保护数据的机密性。GOST 28147-89 的重要特点包括使用 32 轮的 Feistel 网络结构，固定大小的 64 位数据块，以及一个 256 位的密钥。该算法使用了多轮结构来确保加密的安全性，每一轮都应用一个特定的函数和密钥的一部分。 #### 3. DSTU GOST 34311-95 哈希函数 DSTU GOST 34311-95 是另一种乌克兰标准，提供了一个哈希算法。哈希函数通常用于数据完整性校验、数字签名和其他安全用途，通过将任意长度的输入数据映射为固定长度的哈希值来实现。在信息安全领域，哈希函数的设计必须确保抵抗碰撞攻击，即找到两个不同的输入产生相同哈希值的情况应该是极其困难的。 #### 4. DSTU Gost 28147-2009 CFB 模式分组密码 CFB（Cipher Feedback）模式是一种块密码的运作模式，它将块密码转变为流密码。在 CFB 模式下，加密过程不是简单地将明文块与密钥直接混合，而是通过一个反馈机制来生成密钥流。这个密钥流随后与明文进行异或操作得到密文。DSTU Gost 28147-2009 是根据 GOST 28147-89 修改并更新的乌克兰标准，适用于 CFB 模式。这种模式特别适用于加密流数据或网络通信，因为它可以处理任意长度的数据流。 #### 5. DSTSZI 密钥包装器和私钥容器 DSTSZI 指定了 GOST 28147 的密钥包装技术，这通常涉及使用特定的算法来保护密钥的存储和传输。密钥包装器对密钥的加密、解密、导出和导入等操作提供了一种标准化的方法，保证了密钥的安全性和管理的便利性。私钥容器用于安全存储和管理私钥，这对于实现数字签名和身份验证等安全操作至关重要。传统和标准化的私钥容器确保了私钥的安全性和兼容性，同时提供了易于使用的接口。 #### 6. JavaScript 环境中的密码学库 在 JavaScript 环境中实现密码学算法是一个挑战，因为相对于 C/C++ 等语言，JavaScript 在性能和安全方面有其自身的限制。然而，使用 Emscripten 可以将 C/C++ 的密码学库端口到 JavaScript 环境，实现高性能且安全的加密功能。通过这种方式，可以充分利用 Web 平台的跨平台特性，实现安全的 Web 应用和加密服务。 #### 7. em-gost 项目的具体实现 em-gost 项目是一个利用 Emscripten 将 GOST 相关加密算法编译成 JavaScript 代码的工具。该项目包括了对 GOST 28147-89 分组密码算法、DSTU GOST 34311-95 哈希函数以及 DSTU Gost 28147-2009 CFB 模式的实现。此外，它还提供了 DSTSZI 指定的密钥包装器和私钥容器的实现，使得在 JavaScript 环境中处理和存储私钥更加安全和标准化。该项目的目标是为那些需要在 Web 环境中使用 GOST 加密标准的开发者提供方便的接口和工具。 总结而言，em-gost 项目通过 Emscripten 提供了一套完善的 GOST 加密标准的 JavaScript 实现，这些实现包括了密码学算法本身以及相关的安全机制，使得在不牺牲安全性的前提下，开发者可以在 Web 应用中应用这些强大的加密技术。