9系统可能需要考虑的一些安全策略
1、指纹识别
iOS 8 SDK向开发者公开了Touch ID指纹识别功能，允许App对用户身份进行本地验证。
使用Touch ID非常简单，只需要2步即可：
1） 检查Touch ID是否可用。
2）获得指纹验证结果。
// 引入LocalAuthentication框架
#import <LocalAuthentication/LocalAuthentication.h>
/// 指纹识别的演示
- (void)laDemo {
// 0. 版本检测，判断用户手机是否是 iOS 8.0 以上版本
if ([UIDevice currentDevice].systemVersion.floatValue < 8.0) {
NSLog(@"系统版本太低");
return;
}
NSLog(@"%@", [UIDevice currentDevice].systemVersion);
// 1. 实例化本地身份验证上下文
LAContext *ctx = [[LAContext alloc] init];
// 2. 判断是否支持指纹识别
if (![ctx canEvaluatePolicy:LAPolicyDeviceOwnerAuthenticationWithBiometrics error:NULL]) {
NSLog(@"不支持指纹识别");
return;
}
// 3. 指纹输入 -- 异步的输入
[ctx evaluatePolicy:LAPolicyDeviceOwnerAuthenticationWithBiometrics localizedReason:@"输入指纹登录" reply:^(BOOL success, NSError *error) {
// 回调执行的线程是后台线程，如果要更新UI，需要注意线程间通讯！
NSLog(@"%d %@ %@", success, error, [NSThread currentThread]);
// 如果成功，表示手机主人按照提示的文字确认并且输入了指纹
if (success) {
// 代码实现中，具体的操作，不会受到影响
// 直接登录
[self postLogin];
}
}];
// 判断是否异步！
NSLog(@"come here");
}
2、钥匙串介绍
1) 苹果的“生态圈”，钥匙串访问，使用AES256加密算法，能够保证用户密码的安全，
钥匙串访问SDK，是苹果iOS7.0.3版本后公布的
钥匙串访问的接口是纯c语言的，但是网络的有一个哥们把它封装成OC了使用箱单简单
钥匙串访问的密码保存在哪里？只要苹果知道
钥匙串访问的第三方框架，是对C框架的封装
）第三方框架应用
代码示例：
// MARK: - 保存用户信息
#defineUserNameKey @"GZUserNameKey"
#define GZUserPwdKey @"GZUserPwdKey"
- (void)saveUserInfo {
NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
setObject:self.usernameText.textforKey:GZUserNameKey];
// 同步
[defaults synchronize];
// 将密码保存到钥匙串访问
/**
参数：
1. 密码（明文）- 钥匙串访问本身使用的 AES 256 的加密，就是安全的，使用的时候，直接传递密码明文即可
2. 服务名－可以随便写
建议使用 bundleId - 应用程序的唯一标示，每一个上架的应用程序，都有一个唯一的 bundleId
使用第三方的 SDK，内购，远程推送...
3. 账户名(用户名)
钥匙串的密码到底保存在哪里 - 只有苹果知道！
关于 SSKeyChain 的框架，是对底层 C 语言的封装，不用去看！只要会用，知道概念就好！
如果没有钥匙串的访问，本地密码的保存会相当麻烦，需要使用 RSA（密钥） & AES（加密&解密的）
*/
NSString *bundleId = [NSBundle mainBundle].bundleIdentifier;
NSLog(@"%@", bundleId);
[SSKeychain setPassword:self.pwdText.text forService:bundleId account:self.usernameText.text];
}
读取信息
// MARK: － 加载用户信息
- (void)loadUserInfo {
NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
self.usernameText.text = [defaults objectForKey:HMUserNameKey];
// 从钥匙串来加载用户信息，只有自己开发的应用程序，才能够互相看到账号
NSLog(@"%@", [SSKeychain allAccounts]);
NSString *bundleId = [NSBundle mainBundle].bundleIdentifier;
// 如果钥匙串中没有保存对应信息，返回的是空字符串
self.pwdText.text = [SSKeychain passwordForService:bundleId account:self.usernameText.text];
}
3、BASE64 介绍
从iOS7.0开始，苹果提供了base64的编码解码的支持，
特点：
原本的8bit一组，改为每6bit一组，不足的补0，每两个0用一个“=”表示，
用base64编码之后，结果会变大约1/3
）二进制位数是6的倍数时
）二进制位数不是6的倍数时，向后补0
终端base64编码：echonbase64 —> QQ==
反算：echonbase64 -D —> A
终端：echonbase64 —> QkM=
反算：echonkM=“ | base64 -D —> BC
4）文件应用
base64 123.pngotxt编码16进制文本
base64 123.txtopng反解密16进制二进制数据
5）编码实现
// MARK: - base64 编码 & 解码
// 从 iOS 7.0 开始，苹果提供了 base64 的编码解码的支持
- (NSString *)base64Encode:(NSString *)str {
// 1. 转换成二进制
NSData *data = [str dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
// 2. 转换成base64的编码结果
return [data base64EncodedStringWithOptions:0];
}
// MARK: - base 64 解码
// 参数：是 base64 编码后的字符串
- (NSString *)base64Decode:(NSString *)str {
// 1. 建立二进制数据，使用 base64 编码后的字符串实例化二进制数据
// 结果就是解码后的二进制数据
NSData *data = [[NSData alloc] initWithBase64EncodedString:str options:0];
// 2. 返回字符串
return [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
}
4、散列函数
）特点：
对任意二进制数据进行散列，得到一个定长的字符串，类似“指纹”，
数据摘要，比如：如果MD5散列，总会得到一个32位字符，
不可逆
）常用函数
目前国内用得非常之多，被清华大学的王小云通过“碰撞算法破解”
：也被破解
* SHA256
*SHA512
）MD5用用户安全登录时的安全问题
方案1：早期的方案，加盐，必须够复杂，
方案2：HMAC，是一个结合了散列函数的加密算法，
具体是给定一个“密钥”，分别作两次加密和散列，密钥的抢夺不那么高，
国外用得比较多
实现
NSString@"test".md5String;
[pwd hmacMD5StringWithKey:key];
方案3：
用户密码有一个要求，相同的加密算法+相同的密码明文，每次的结果是不一样的
只要每次不一样，黑客才不好猜
用户注册安全：关于用户第一次的密码安全，被黑客拦截的几率非常低的
通常有这些辅助安全手段，比如，IP辅助、手机绑定
客户端代码
/// 利用时间，生成密码
- (NSString *)timePassword:(NSString *)pwd {
// 1. key 密钥
NSString *key = @"test".md5String;
NSLog(@"key - %@", key);
// 2. pwd + hmac
pwd = [pwd hmacMD5StringWithKey:key];
// 3. 取当前的系统时间
NSDateFormatter *fmt = [[NSDateFormatter alloc] init];
fmt.dateFormat = @"yyyy-MM-ddHH:mm";
NSString *dateStr = [fmt stringFromDate:[NSDate date]];
NSLog(@"当前系统时间字符串 %@", dateStr);
pwd = [pwd stringByAppendingString:dateStr];
// 再次 hmac
return [pwd hmacMD5StringWithKey:key];
}
5、对称加密算法
）对称加密算法——传统加密算法
加密和解密使用同一个“密钥”
密钥会定期更换，密钥管理很重要
可逆
）对称经典算法
数据解密标准（用的少，因为强度不够）
使用三个密钥，对相同的数据执行三次加密
高级加密标准，目前是美国国家安全局使用，
苹果的钥匙串访问就是使用AES加密的
3）ECB 电子密码本，
原理：将大的数据块，拆分成若干小的数据块，就是说每个块都是独立加密的
应用： cd Destop
mkdir加密
cd加密
vimabc.txt
加密： openssl enc -des-ecb -K 616263 -nosalt -in abc.txt -out msg.bin
解密： openssl enc -des-ecb -K 616263 -nosalt -in msg.bin -out msg.txt -d
打开文件：xxd msg.bin
4）CBC 密码块链，
原理：将大的数据块，拆分成若干小的数据块，依次加密，且每一块加密和
和前一个加密块相关联，增加破译难度
加密： openssl enc -des-cbc -K 616263 -iv 0102030405060708 -nosalt -in abc.txt -out msg1.bin
解密：openssl enc -des-cbc -K 616263 -iv 0102030405060708 -nosalt -in msg1.bin -out msg2.txt -d
打开文件：xxd msg.bin
5）iv 初始向量
现在密码学的加密很多算法都在圆、椭圆、球上做文章，
6）代码演练
// AES － ECB 加密
NSString@"test";
NSLog(@"加密 %@", [[EncryptionTools sharedEncryptionTools] encryptString:@"hello" keyString:key iv:nil]);
NSLog(@"解密 %@", [[EncryptionTools sharedEncryptionTools] decryptString:@"KNhIRJWjZxUtgzDDlpggMg==" keyString:key iv:nil]);
// AES - CBC 加密
// *** 一定记住 iv 在程序中定义的方式！
uint8_t iv[8] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
NSData *ivData = [NSData dataWithBytes:iv length:sizeof(iv)];
NSLog(@"加密 %@", [[EncryptionTools sharedEncryptionTools] encryptString:@"hello" keyString:key iv:ivData]);
NSLog(@"解密 %@", [[EncryptionTools sharedEncryptionTools] decryptString:@"gap7hnMbdynogDKpJVaTOw==" keyString:key iv:ivData]);
// DES － ECB 加密
[EncryptionTools sharedEncryptionTools].algorithm = kCCAlgorithmDES;
NSLog(@"DES 加密 %@", [[EncryptionTools sharedEncryptionTools] encryptString:@"hello" keyString:key iv:nil]);
NSLog(@"解密 %@", [[EncryptionTools sharedEncryptionTools] decryptString:@"lfaJnK1OAsc=" keyString:key iv:nil]);
打印结果：
2015-08-28 20:52:02.293 08-对称加密算法[21804:161889] 加密 KNhIRJWjZxUtgzDDlpggMg==
2015-08-28 20:52:02.294 08-对称加密算法[21804:161889] 解密 hello
2015-08-28 20:52:02.294 08-对称加密算法[21804:161889] 加密 gap7hnMbdynogDKpJVaTOw==
2015-08-28 20:52:02.294 08-对称加密算法[21804:161889] 解密 hello
2015-08-28 20:52:02.294 08-对称加密算法[21804:161889] DES 加密 lfaJnK1OAsc=
2015-08-28 20:52:02.295 08-对称加密算法[21804:161889] 解密 hello
终端命令：
* DES(ECB)加密
$ echo -n hello | openssl enc -des-ecb -K 616263 -nosalt | base64
* DES(CBC)加密
$ echo -n hello | openssl enc -des-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt | base64
* AES(ECB)加密
$ echo -n hello | openssl enc -aes-128-ecb -K 616263 -nosalt | base64
* AES(CBC)加密
$ echo -n hello | openssl enc -aes-128-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt | base64
* DES(ECB)解密
$ echo -n HQr0Oij2kbo= | base64 -D | openssl enc -des-ecb -K 616263 -nosalt -d
* DES(CBC)解密
$ echo -n alvrvb3Gz88= | base64 -D | openssl enc -des-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt -d
* AES(ECB)解密
$ echo -n d1QG4T2tivoi0Kiu3NEmZQ== | base64 -D | openssl enc -aes-128-ecb -K 616263 -nosalt -d
* AES(CBC)解密
$ echo -n u3W/N816uzFpcg6pZ+kbdg== | base64 -D | openssl enc -aes-128-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt -d
* 提示：
* 1> 加密过程是先加密，再base64编码
* 2> 解密过程是先base64解码，再解密
*/
7） 对称加密：终端测试指令
* DES(ECB)加密
* $ echo -n hello | openssl enc -des-ecb -K 616263 -nosalt | base64
*
* DES(CBC)加密
* $ echo -n hello | openssl enc -des-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt | base64
*
* AES(ECB)加密
* $ echo -n hello | openssl enc -aes-128-ecb -K 616263 -nosalt | base64
*
* AES(CBC)加密
* $ echo -n hello | openssl enc -aes-128-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt | base64
*
* DES(ECB)解密
* $ echo -n HQr0Oij2kbo= | base64 -D | openssl enc -des-ecb -K 616263 -nosalt -d
*
* DES(CBC)解密
* $ echo -n alvrvb3Gz88= | base64 -D | openssl enc -des-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt -d
*
* AES(ECB)解密
* $ echo -n d1QG4T2tivoi0Kiu3NEmZQ== | base64 -D | openssl enc -aes-128-ecb -K 616263 -nosalt -d
*
* AES(CBC)解密
* $ echo -n u3W/N816uzFpcg6pZ+kbdg== | base64 -D | openssl enc -aes-128-cbc -iv 0102030405060708 -K 616263 -nosalt -d
*
* 提示：
* 1> 加密过程是先加密，再base64编码
* 2> 解密过程是先base64解码，再解密
*/
6、非对称加密算法(RSA)--现代加密算法
）非对称加密需要两个密钥：公钥和私钥
公钥加密，私钥解密
私钥加密，公钥解密
）特点
算法强度复杂、安全性依赖于算法与密钥
加密解密速度慢
所以实际应用中，应用对称加密算法加密大的数据，用非对称加密算法对对称算法的密钥进行加密。
）RSA算法原理
找出两个“很大”的质数：P & Q
* N = P * Q
Q-1)
找出整数E，E与M互质，既除了1之外，没有其他的公约数
找出整数D，使得ED除以M于1，既（ED）%M = 1
经过上述准备工作之后，可以得到：
是公钥，负责加密
是私钥，负责加密
负责公钥和私钥之间的联系
加密算法，假定对X进行加密
（X ^E）% N = Y
解密算法，根据费尔马小小定义，可以使用以下公式解密
（Y ^ D）% N = X
代码演练
// 1. 加载公钥
[[RSACryptor sharedRSACryptor] loadPublicKey:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"rsacert.der" ofType:nil]];
// 2. 加载私钥 - 密码就是生成p12的时候指定的密码
[[RSACryptor sharedRSACryptor] loadPrivateKey:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"p.p12" ofType:nil] password:@"123456"];
实际应用中可选择：openssl框架
7、程序开发证书生成指令
// 打开终端：输入以下命令生成私钥
openssl genrsa -out private.pem 1024
// 创建证书请求包含公钥、组织信息、联系信息
opensslreqnewkeyprivate.pem -out rsacert.csr
// 生成证书并签名，有效期10年这里面文件内容为base64文件
opensslx509 -reqdaysinrsacert.csr -signkey private.pem -out rsacert.crt
// 转换格式-rsacert.crt格式文件转换成DER格式实际是base64解码成二进制文件
opensslx509 -outformderinrsacert.crt -out rsacert.der
// 导出P12文件
opensslpkcs12 -exportoutp.p12 -inkey private.pem -in rsacert.crt
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