[Nodejs thực chiến] bcryptjs hay bcrypt.

1. Mở đầu:

    Cho bạn nào chưa biết, Bcrypt là một dạng hash function thường sử dụng để mã hóa password với mục đích tăng cường bảo mật. Hiện nay có hai packages phổ biến hỗ trợ việc thực hiện bcrypt là bcrypt và brcyptjs (có thêm chữ js). Hai packages này có gì khác nhau ? Chúng ta cùng nhau so sánh và mượn việc so sánh này để hiểu ro hơn về nodejs và việc tối ưu ứng dụng nodejs.

2. So sánh chung

    Nhận xét chung là Brcyptjs có nhiều lượt download hơn, release sớm hơn, nhưng bcrypt có nhiều sao trên github hơn.

3. So sánh Performance:

    Link github script test: test script

3.1 Hash 10 round.

Bcryptjs

    Để so sánh Performance của package bcryptjs ta sử dụng đoạn code sau:

const bcrypt = require("bcryptjs")

function hash() {
  const start = new Date()
  const hashRounds = 10
  bcrypt.hash("hash 10 rounds!", hashRounds, () => {
    console.log(`Hashing time: ${new Date() - start} ms`)
    setTimeout(hash)
  });
}
hash()

    Kết quả:

Hashing time: 90 ms
Hashing time: 77 ms
Hashing time: 76 ms
Hashing time: 74 ms
Hashing time: 77 ms
Hashing time: 77 ms

Bcrypt

    Để so sánh Performance của package bcryptjs ta sử dụng đoạn code trên nhưng chỉ cần thay đôi packgage name ở trong require từ bcryptjs thành bcrypt:

const bcrypt = require("bcryptjs")

function hash() {
  const start = new Date()
  const hashRounds = 10
  bcrypt.hash("hash 10 rounds!", hashRounds, () => {
    console.log(`Hashing time: ${new Date() - start} ms`)
    setTimeout(hash)
  });
}
hash()

    Kết quả:

Hashing time: 57 ms
Hashing time: 57 ms
Hashing time: 62 ms
Hashing time: 58 ms
Hashing time: 58 ms
Hashing time: 57 ms
Hashing time: 57 ms

Kết luận:

    Bcrypt nhìn chung nhanh hơn Bcryptjs nhưng sự khác biệt không rõ ràng. Chung ta cùng tăng độ phức tạp của hàm hash lên 15 rounds để xem có khác biệt lớn không.

3.2 Hash 15 round.

    Giư nguyên code, chỉ thây đổ i hashRounds = 10 thành hashRounds = 15

Bcryptjs

    Kết quả:

Hashing time: 2345 ms
Hashing time: 2295 ms
Hashing time: 2299 ms
Hashing time: 2304 ms
Hashing time: 2292 ms

Bcrypt

    Kết quả:

Hashing time: 1731 ms
Hashing time: 1726 ms
Hashing time: 1720 ms
Hashing time: 1723 ms
Hashing time: 1721 ms

Kết luận:

    Ta có thể kết luận Bcrypt nhanh hơn Bcryptjs 30%. Nhưng kết quả test vẫn chưa mô tả hết được sự khác biệt của hai pakages do thực tế các hàm hash không bao giờ chạy độc lập. Một ứng dụng nodejs luôn chạy bất đồng bộ với nhiều công việc đồng thời. Chúng ta đến với bài test thứ 3 để hiểu rõ hơn.

3.3 Hash đồng thời với 1 công việc khác.

    Chung ta sử dụng một hàm setTimeOut để mô tả đơn gian một công việc (1 process) thực hiện bất đồng bộ. Chúng ta thêm phần code này vào phía trên các file ở mục 3.1.

function otherProcess(iteration) {
  const start = new Date()
  setTimeout(() => {
    const lag = new Date() - start
    console.log(`Process ${iteration} took\t${lag} ms`)
    otherProcess(iteration + 1)
  })
}
otherProcess(1)

Bcryptjs

    Kết quả:

Process 1 took  1 ms
Process 2 took  91 ms
Hashing time: 94 ms
Process 3 took  1 ms
Process 4 took  1 ms
Process 5 took  77 ms
Hashing time: 77 ms
Process 6 took  2 ms
Process 7 took  76 ms
Hashing time: 77 ms
Process 8 took  1 ms
Process 9 took  76 ms
Hashing time: 76 ms
Process 10 took 0 ms
Process 11 took 2 ms
Process 12 took 75 ms
Hashing time: 75 ms

Bcrypt

    Kết quả:

Process 1 took  3 ms
Process 2 took  1 ms
Process 3 took  1 ms
...
Process 50 took 2 ms
Process 51 took 1 ms
Hashing time: 62 ms

Kết luận:

    Trong 1 lần hash Bcryptjs chỉ có thể thực hiện cùng lúc 2 process, Bcrypt lại có thể thực hiện hơn 50 process. Hash với Bcrypt thì ứng dụng sẽ thực hiện nhiều công việc đồng thời hơn khi sử dụng Bcryptjs, ứng dụng có Performance tốt hơn nhiều lần

4. Nguyên nhân:

• Bcrypt nhìn chung nhanh hơn Bcryptjs là do Bcrypt code bằng C++, Bcryptjs viết bằng javascript
• Hash với Bcrypt thì ứng dụng sẽ thực hiện nhiều công việc đồng thời hơn khi sử dụng Bcryptjs. Cũng là do Bcryptjs viết bằng javascript do đó phần tính toán thực hiện ở main thread, js chỉ có 1 thread nên ứng dụng sẽ bị block khi thực hiện hash. Về phần Bcrypt c++ nên phần tính toán hash sẽ được thực hiện ở một thread khác.
• Có một khái niệm gọi là "event loop lag". Có nghĩa để đo lường khoản thời gian một khi lệnh được đưa vào call stack ( được scheduling), cho đến khi được thực hiện (execution). Event log là càng lớn là càng xấu.

5. Kinh nghiệm:

• Khi gặp một công việc có tính toán nhiều, render ảnh, tính toán số liệu, hash, mã hóa, để tăng Performance ta có thể tạo một worker thread mới hoặc đưa phần logic này vào môt package C++ Addon hoặc thực hiện ở một service chạy bằng ngôn ngữ khác.

    Link github script test: test script

    Cho mình 1 upvote và một sao github để có động lực viết nhiều bài hơn nhé.