簡介

Diffie-Hellman（簡稱DH）是密鑰交換算法之一，它的作用是保證通信雙方在非安全的信道中安全地交換密鑰。目前DH最重要的應用場景之一，就是在HTTPS的握手階段，客戶端、服務端利用DH算法交換對稱密鑰。

下面會先簡單介紹DH的數理基礎，然后舉例說明如何在nodejs中使用DH相關的API。下面話不多說了，來一起看看詳細的介紹吧。

數論基礎

要理解DH算法，需要掌握一定的數論基礎。感興趣的可以進一步研究推導過程，或者直接記住下面結論，然后進入下一節。

握手步驟說明

假設客戶端、服務端挑選兩個素數a、p（都公開），然后

Ka = Yb^Xa mod p= (a^Xb mod p)^Xa mod p = a^(Xb * Xa) mod p= (a^Xa mod p)^Xb mod p= Ya^Xb mod p= Kb

可以看到，盡管客戶端、服務端彼此不知道對方的Xa、Xb，但算出了相等的secret。

Nodejs代碼示例

結合前面小結的介紹來看下面代碼，其中，要點之一就是client、server采用相同的素數a、p。

var crypto = require('crypto');var primeLength = 1024; // 素數p的長度var generator = 5; // 素數a// 創建客戶端的DH實例var client = crypto.createDiffieHellman(primeLength, generator);// 產生公、私鑰對，Ya = a^Xa mod pvar clientKey = client.generateKeys();// 創建服務端的DH實例，采用跟客戶端相同的素數a、pvar server = crypto.createDiffieHellman(client.getPrime(), client.getGenerator());// 產生公、私鑰對，Yb = a^Xb mod pvar serverKey = server.generateKeys();// 計算 Ka = Yb^Xa mod pvar clientSecret = client.computeSecret(server.getPublicKey());// 計算 Kb = Ya^Xb mod pvar serverSecret = server.computeSecret(client.getPublicKey());// 由于素數p是動態生成的，所以每次打印都不一樣// 但是 clientSecret === serverSecretconsole.log(clientSecret.toString('hex'));console.log(serverSecret.toString('hex'));

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對錯新站長站的支持。

相關鏈接

理解 Deffie-Hellman 密鑰交換算法

迪菲-赫爾曼密鑰交換

Secure messages in NodeJSusing ECDH

Keyless SSL: The Nitty Gritty Technical Details