一、背景和意义
在Web开发中,有时候为了提升安全性需要对数据进行加密。由于js代码相对比较易读,直接在js中做加密安全性较低,而WebAssembly代码不如js易读,使用WebAssemply做数据加密对安全性有一定的提升(不过熟悉WebAssembly的人还是能看懂加解密过程)。本文提供一个用go语言实现的WebAssembly数据加密示例。
二、创建WebAssembly文件
创建一个空目录,执行如下命令初始化go模块:
go mod init wasm-demo
接下来在当前目录下创建main.go文件,提供数据加密与解密的方法:
package main import ( "bytes" "crypto/aes" "crypto/cipher" "encoding/hex" "fmt" "syscall/js" ) var aesCode = "0000000000000000" // 作为demo,这里只用16个0作为密钥 // pkcs5Padding 对数据进行填充,使其长度为块大小的倍数。 func pkcs5Padding(cipherText []byte, blockSize int) []byte { padding := blockSize - len(cipherText)%blockSize padText := bytes.Repeat([]byte{byte(padding)}, padding) return append(cipherText, padText...) } // pkcs5UnPadding 移除填充数据。 func pkcs5UnPadding(decrypted []byte) []byte { length := len(decrypted) unPadding := int(decrypted[length-1]) return decrypted[:(length - unPadding)] } // aesDecrypt 加密 func aesEncrypt(encryptStr string) (string, error) { encryptBytes := []byte(encryptStr) block, err := aes.NewCipher([]byte(aesCode)) if err != nil { return "", err } blockSize := block.BlockSize() encryptBytes = pkcs5Padding(encryptBytes, blockSize) blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, []byte(aesCode)[:blockSize]) encrypted := make([]byte, len(encryptBytes)) blockMode.CryptBlocks(encrypted, encryptBytes) return hex.EncodeToString(encrypted), nil } // aesDecrypt 解密 func aesDecrypt(decryptStr string) (string, error) { decryptBytes, err := hex.DecodeString(decryptStr) if err != nil { return "", err } block, err := aes.NewCipher([]byte(aesCode)) if err != nil { return "", err } blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block, []byte(aesCode)[:block.BlockSize()]) decrypted := make([]byte, len(decryptBytes)) blockMode.CryptBlocks(decrypted, decryptBytes) decrypted = pkcs5UnPadding(decrypted) return string(decrypted), nil } func jsFunc(handler func(string) (string, error)) js.Func { return js.FuncOf(func(this js.Value, args []js.Value) interface{} { var result string var err error if len(args) > 0 { result, err = handler(args[0].String()) } return js.ValueOf(map[string]interface{}{ "result": result, "err": err, }) }) } func main() { fmt.Println("Go wasm loaded!") js.Global().Set("aesEncrypt", jsFunc(aesEncrypt)) js.Global().Set("aesDecrypt", jsFunc(aesDecrypt)) <-make(chan bool) }
如果是在goland中编辑此代码,需要在Settings中设置一下Build Tags,将OS设置为js,Arch设置为wasm,否则代码编辑器里的syscall/js
会标红:
接下来执行如下命令生成wasm文件main.wasm:
GOOS=js GOARCH=wasm go build -o main.wasm
三、在前端页面中使用WebAssemply的加解密方法
执行如下命令将go目录下的wasm_exec.js复制过来到当前目录:
cp "$(go env GOROOT)/misc/wasm/wasm_exec.js" .
接下来创建前端代码index.html文件:
<!DOCTYPE html> <html lang="utf8"> <head> <title>wasm demo</title> <script src="wasm_exec.js"></script> <script> const go = new Go(); WebAssembly.instantiateStreaming(fetch("main.wasm"), go.importObject).then(result => { go.run(result.instance); const encrypt = aesEncrypt("HelloWorld"); console.log("encrypt result: ", encrypt); console.log("decrypt result: ", aesDecrypt(encrypt.result)); }); </script> </head> <body></body> </html>
将当前目录添加到nginx中,然后通过nginx提供的端口访问index.html,可以看到控制台输出加解密的结果如下: