iOS中常见的几种加密方法总结
时间：2021-12-03 09:26:45|栏目：iOS代码|点击： 次
前言
在我们日常开发中，加密是必不可少的一部分，而普通加密方法是讲密码进行加密后保存到用户偏好设置中，钥匙串是以明文形式保存，但是不知道存放的具体位置，下面本文将详细给大家介绍iOS中常见的几种加密方法，下面话不多说了，来一起看看详细的介绍吧。
一. base64加密
- base64 编码是现代密码学的基础
- 基本原理：
- 原本是 8个bit 一组表示数据,改为 6个bit一组表示数据,不足的部分补零,每 两个0 用 一个 = 表示
- 用base64 编码之后,数据长度会变大,增加了大约 1/3 左右.(8-6)/6
- 可进行反向解密
- Xcode7.0 之后出现的
- 编码有个非常显著的特点,末尾有个 = 号
将文件进行加密
// 获取需要加密文件的二进制数据 NSData *data = [NSData dataWithContentsOfFile:@"/Users/wangpengfei/Desktop/photo/IMG_5551.jpg"]; // 或 base64EncodedStringWithOptions NSData *base64Data = [data base64EncodedDataWithOptions:0]; // 将加密后的文件存储到桌面 [base64Data writeToFile:@"/Users/wangpengfei/Desktop/123" atomically:YES];
将文件进行解密
// 获得加密后的二进制数据 NSData *base64Data = [NSData dataWithContentsOfFile:@"/Users/wangpengfei/Desktop/123"]; // 解密 base64 数据 NSData *baseData = [[NSData alloc] initWithBase64EncodedData:base64Data options:0]; // 写入桌面 [baseData writeToFile:@"/Users/wangpengfei/Desktop/IMG_5551.jpg" atomically:YES];
利用终端命令进行base64运算:
// 将文件 meinv.jpg 进行 base64运算之后存储为 meinv.txt base64 meinv.jpg -o meinv.txt // 讲meinv.txt 解码生成 meinv.png base64 -D meinv.txt -o meinv.png // 将字符串 "hello" 进行 base 64 编码 结果:aGVsbG8=cho "hello" | base64 // 将 base64编码之后的结果 aGVsbG8= 反编码为字符串 echo aGVsbG8= | base64 -D
二. POST加密
A. 搭建UI框架
- Login.storyboard
- 两个UItextFiled : 分别输入用户名和密码
- UIButton : 登录按钮
- Main.storyboard
- 直接拖一个navigationController->tableViewController
- navigationItem + 注销按钮
B. 实现基本加密
抽取出读取数据的方法
- (void)readLocalUserInfo {
// 1. 实例化偏好设置对象
NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
// 2. 取出数据进行赋值
self.userName.text = [userDefaults objectForKey:kUserNameKey];
// 此时读取的是加密后的密码
self.password.text = [userDefaults objectForKey:kPasswordKey];
}
抽取出存储数据的方法
- (void)saveLocalUserInfo {
// 1. 实例化偏好设置对象
NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
// 2. 存储用户名
[userDefaults setObject:self.userName.text forKey:kUserNameKey];
// 3. 将密码进行base64 加密
// 将密码转化为二进制数据
NSData *data = [self.password.text dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// 进行加密
NSString *base64Str = [data base64EncodedStringWithOptions:0];
// 4. 将加密后的密码存储到偏好设置
[userDefaults setObject:base64Str forKey:kPasswordKey];
// 5. 为了保证线程的一致性，无论是存储还是读取数据，都要进行同步
[userDefaults synchronize];
}
在点击事件中进行登录操作
- (IBAction)btnLoginDidClick:(UIButton *)sender {
// 如果两个文本框均不为空，则进行登录操作
if (self.userName.text.length && self.password.text.length) {
// 1. 创建请求
NSString *urlString = @"http://localhost/login/login.php";
NSURL *url = [NSURL URLWithString:urlString];
// POST 请求需要手动设置请求方法，因此为可变请求
NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];
// 设置请求方法
request.HTTPMethod = @"POST";
// 设置请求参数
NSString *body = [NSString stringWithFormat:@"username=%@&password=%@", self.userName.text, self.password.text];
// 将字符串转为二进制数据
NSData *bodyData = [body dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// 设置请求主体(二进制数据)
request.HTTPBody = bodyData;
// 2. 发送请求
[[[NSURLSession sharedSession] dataTaskWithRequest:request completionHandler:^(NSData * _Nullable data, NSURLResponse * _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
// 打印请求结果
NSLog(@"data:%@", [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding]);
// 判断是否登录成功
if (data && !error) {
NSLog(@"网络请求成功!");
NSDictionary *dict = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:data options:0 error:nil];
if (dict[@"userID"]) {
[self saveLocalUserInfo];
}
//跳转到app主界面，在主线程中发送通知
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:@"loginSuccess" object:nil];
});
} else {
NSLog(@"网络请求失败!");
}
}] resume];
} else {
NSLog(@"用户名或密码不能为空!");
}
}
C. 实现页面间跳转
在AppDelegate.m文件中利用通知设置页面的跳转
切换的主方法
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
// 1. 注册登录成功的通知观察者
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(loginSuccess) name:@"loginSuccess" object:nil];
// 2. 注册登录成功的通知观察者
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(logoutSuccess) name:@"logoutSuccess" object:nil];
// 每次app打开后，应该展示给用户哪个界面
// 3. 利用偏好设置中用户保存的信息来判断用户的登录状态
NSString *userName = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:kUserNameKey];
NSString *password = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:kPasswordKey];
if (userName && password) {
// 显示app 主界面
[self loginSuccess];
} else {
[self logoutSuccess];
}
return YES;
}
登录成功
- (void)loginSuccess {
NSLog(@"登录成功!");
// 获取主界面
UIStoryboard *mainSb = [UIStoryboard storyboardWithName:@"Main" bundle:nil];
// 切换控制器
self.window.rootViewController = mainSb.instantiateInitialViewController;
}
注销成功
- (void)logoutSuccess {
NSLog(@"注销成功!");
// 获取登录界面
UIStoryboard *loginSb = [UIStoryboard storyboardWithName:@"Login" bundle:nil];
// 切换控制器
self.window.rootViewController = loginSb.instantiateInitialViewController;
}
在Main.storyboard关联的控制器中设置注销按钮的点击事件
// 1. 清除本地信息 [[NSUserDefaults standardUserDefaults] removeObjectForKey:kUserNameKey]; [[NSUserDefaults standardUserDefaults] removeObjectForKey:kPasswordKey]; // 同步信息 [[NSUserDefaults standardUserDefaults] synchronize]; // 2. 发送信息，切换控制器 [[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:@"logoutSuccess" object:nil];
三. Token值介绍
- token 值: 登录令牌.利用 token 值来判断用户的登录状态.类似于 MD5 加密之后的长字符串.
- 用户登录成功之后,在后端(服务器端)会根据用户信息生成一个唯一的值.这个值就是 token 值.
- 基本使用:
- 在服务器端(数据库)会保存这个 token 值,以后利用这个 token 值来检索对应的用户信息,并且判断用户的登录状态.
- 用户登录成功之后,服务器会将生成的 token 值返回给 客户端,在客户端也会保存这个 token 值.(一般可以保存在 cookie 中,也可以自己手动确定保存位置(比如偏好设置.)).
- 以后客户端在发送新的网络请求的时候,会默认自动附带这个 token 值(作为一个参数传递给服务器.).服务器拿到客户端传递的 token 值跟保存在 数据库中的 token 值做对比,以此来判断用户身份和登录状态.
- 判断登录状态:
- 如果客户端没有这个 token 值,意味着没有登录成功过,提示用户登录.
- 如果客户端有 token 值,一般会认为登录成功.不需要用户再次登录(输入账号和密码信息).
- token 值扩展:
- token 值有失效时间:
- 一般的 app ,token值得失效时间都在 1 年以上.
- 特殊的 app :银行类 app /支付类 app :token值失效时间 15 分钟左右.
- 一旦用户信息改变(密码改变),会在服务器生成新的 token 值,原来的 token值就会失效.需要再次输入账号和密码,以得到生成的新的 token 值.
- 唯一性判断: 每次登录,都会生成一个新的token值.原来的 token 值就会失效.利用时间来判断登录的差异性.
四. MD5加密--(信息-摘要算法) 哈希算法之一
把一个任意长度的字节串变换成一定长度的十六进制的大整数.
注意,字符串的转换过程是不可逆的,不能通过加密结果,反向推导出原始内容
基本介绍
需要导入第三方框架: NSString+Hash
MD5特点:
- 压缩性 : 任意长度的数据,算出的 MD5 值长度都是固定的.
- 容易计算 : 从原数据计算出 MD5 值很容易.
- 抗修改性 : 对原数据进行任何改动,哪怕只修改一个字节,所得到的 MD5 值都有很大区别.
- 弱抗碰撞 : 已知原数据和其 MD5 值,想找到一个具有相同 MD5 值的数据(即伪造数据)是非常困难的.
- 5.强抗碰撞: 想找到两个不同数据,使他们具有相同的 MD5 值,是非常困难的
MD5 应用:
- 一致性验证:MD5将整个文件当做一个大文本信息,通过不可逆的字符串变换算法,产生一个唯一的MD5信息摘要.就像每个人都有自己独一无二的指纹,MD5对任何文件产生一个独一无二的数字指纹.
利用 MD5 来进行文件校验,被大量应用在软件下载站,论坛数据库,系统文件安全等方面(是否认为添加木马，篡改文件内容等).百度‘MD5'第一个网站进去，利用数据库伪解密,即反查询 - 数字签名;
- 安全访问认证;
使用方法
利用 MD5 对字符串进行加密
NSString *password = @"WangPengfei"; password = [password md5String]; NSLog(@"password1:%@", password);
加盐:可以保证 MD5加密之后更加安全
NSString *salt = @"234567890-!@#$%^&*()_+QWERTYUIOP{ASDFGHJKL:XCVBNM<>";
[password stringByAppendingString:salt];
password = [password md5String];
NSLog(@"password2:%@", password);
每一个公司都有自己的“盐值”，盐值越复杂，越安全
五. 时间戳密码
基本介绍
- 动态密码：相同的密码明文+相同的加密算法-->因为每次登陆时间都不同,所以每次计算出的结果也都不相同.可以充分保证密码的安全性.
- 服务器会计算两个时间值,当期时间和前一分钟的时间(比如:第59S发送的网络请求,一秒钟后服务器收到并作出响应,这时服务器当前时间比客户端发送时间晚一分钟，仍然能够判断准确的值)
使用步骤
获取MD5 首次加密的密码
// 1. 当前密码 NSString *password = @"zhang"; // 2. hmacKey值，是对“WangPengfei” 进行 MD5加密之后的值（动态生成的） NSString *hmacKey = @"d3bba33b51acaa0a272de7a2f6dfa233";
加密过程
// 1. 第一次加密：第一次 HMAC 运算 password = [password hmacMD5StringWithKey:hmacKey]; // 2.1 获得当前的时间 NSDate *date = [NSDate date]; // 2.2 获得当前时间的字符串 // 实例化时间格式器 NSDateFormatter *formatter = [[NSDateFormatter alloc] init]; // 设置时间格式 formatter.dateFormat = @"yyyy-MM-dd HH:mm"; // 获取当前时间（要和服务器保持一致） NSString *dateStr = [formatter stringFromDate:date]; // 3. 将第一次加密后的密码与当前时间的字符串拼接在一起 password = [password stringByAppendingString:dateStr]; // 4. 进行第二次 HMAC 加密 password = [password hmacMD5StringWithKey:hmacKey];
访问 loginhmac.php 接口,发送请求
创建请求
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://localhost/login/loginhmac.php"]; // POST 要手动设置方法，因此为可变 NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url]; // 设置请求方法 request.HTTPMethod = @"POST"; // 设置请求体内容 NSString *body = [NSString stringWithFormat:@"username=zhangsan&password=%@", password]; request.HTTPBody = [body dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
发送请求
[[[NSURLSession sharedSession] dataTaskWithRequest:request completionHandler:^(NSData * _Nullable data, NSURLResponse * _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
NSLog(@"%@", [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding]);
}] resume];
六. 钥匙串访问
基本介绍
- 苹果在 iOS 7.0.3版本以后公布钥匙串访问的SDK.钥匙串访问接口是纯C语言的.
- 钥匙串使用 AES 256加密算法,能够保证用户密码的安全.
- 钥匙串访问的第三方框架SSKeychain,是对C语言框架的封装.注意:不需要看源码.
- 钥匙串访问的密码保存在哪里?只有苹果才知道.这样进一步保障了用户的密码安全.
简单使用
参数介绍
Password :需要存储的密码信息.
Service :用来标识 app ,app的唯一标识符.
account :账户信息,当前密码所对应的账号.
利用钥匙串进行加密
// 获取应用程序唯一标识. NSString *bundleId = [NSBundle mainBundle].bundleIdentifier; // 利用第三方框架,将用户密码保存在钥匙串 [SSKeychain setPassword:self.pwdText.text forService:bundleId account:@"wpf"];
从钥匙串加载密码
self.pwdText.text = [SSKeychain passwordForService:bundleId account:@"wpf"];
七. 指纹识别
简单介绍
- 指纹识别功能是 iphone 5S之后推出的.SDK是 iOS 8.0 推出!
- 推出指纹识别功能的目的,是为了简化移动支付环节,占领移动支付市场.
使用步骤
导入框架
#import <LocalAuthentication/LocalAuthentication.h>
获得当前系统版本号
float version = [UIDevice currentDevice].systemVersion.floatValue;
if (version < 8.0 ) // 判断当前系统版本 {
NSLog(@"系统版本太低,请升级至最新系统");
return;
}
实例化指纹识别对象,判断当前设备是否支持指纹识别功能(是否带有TouchID)
// 1> 实例化指纹识别对象
LAContext *laCtx = [[LAContext alloc] init];
// 2> 判断当前设备是否支持指纹识别功能.
if (![laCtx canEvaluatePolicy:LAPolicyDeviceOwnerAuthenticationWithBiometrics error:NULL]) {
// 如果设备不支持指纹识别功能
NSLog(@"该设备不支持指纹识别功能");
return;
};
指纹登陆(默认是异步方法)
[laCtx evaluatePolicy:LAPolicyDeviceOwnerAuthenticationWithBiometrics localizedReason:@"指纹登陆" reply:^(BOOL success, NSError *error) {
// 如果成功,表示指纹输入正确.
if (success) {
NSLog(@"指纹识别成功!");
} else {
NSLog(@"指纹识别错误,请再次尝试");
}
}];
源码下载：
总结
