IOS开发之—— 各种加密的使用（MD5，base64，DES，AES）

基本的单向加密算法：

BASE64 严格地说，属于编码格式，而非加密算法
MD5(Message Digest algorithm 5，信息摘要算法)
SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法)
HMAC(Hash Message Authentication Code，散列消息鉴别码)

MD5、SHA、HMAC这三种加密算法，可谓是非可逆加密，就是不可解密的加密方法。我们通常只把他们作为加密的基础。单纯的以上三种的加密并不可靠。

BASE64，按照RFC2045的定义，Base64被定义为：Base64内容传送编码被设计用来把任意序列的8位字节描述为一种不易被人直接识别的形式，常见于邮件、http加密，截取http信息，你就会发现登录操作的用户名、密码字段通过BASE64加密的。

复杂的对称加密（DES、PBE）、非对称加密算法：

DES(Data Encryption Standard，数据加密算法) AES（高级加密标准）代替DES
PBE(Password-based encryption，基于密码验证)
RSA(算法的名字以发明者的名字命名：Ron Rivest, AdiShamir 和Leonard Adleman)
DH(Diffie-Hellman算法，密钥一致协议)
DSA(Digital Signature Algorithm，数字签名)
ECC(Elliptic Curves Cryptography，椭圆曲线密码编码学)

iOS应用代码加密分为以下几种：

1）本地数据加密

对NSUserDefaults，sqlite存储文件数据加密，保护帐号和关键信息。

2）URL编码加密

对程序中出现的URL进行编码加密，防止URL被静态分析

3）网络传输数据加密

对客户端传输数据提供加密方案，有效防止通过网络接口的拦截获取

4）方法体，方法名高级混淆

对应用程序的方法名和方法体进行混淆，保证源码被逆向后无法解析代码

5）程序结构混排加密

对应用程序逻辑结构进行打乱混排，保证源码可读性降到最低

下面先介绍MD5：

先创建一个MD5文件，MD5.h

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface MD5 : NSObject
+(NSString *)md5HexDigest:(NSString *)input;
@end

MD5.m

#import "MD5.h"
#import <CommonCrypto/CommonDigest.h>

@implementation MD5

+(NSString *)md5HexDigest:(NSString *)input{

const char* str = [input UTF8String];
unsigned char result[CC_MD5_DIGEST_LENGTH]; //16位字节

CC_MD5(str,(int)strlen(str),result);
    NSMutableString *ret = [NSMutableString stringWithCapacity:CC_MD5_DIGEST_LENGTH];

    for (int i = 0; i< CC_MD5_DIGEST_LENGTH; i++) {

        [ret appendFormat:@"%2s",result];
    }

return ret;
}或者写另外的写法更直观一些：

// 方法功能：md5 加密
+ (NSString *)md5:(NSString *)str
{

    const char *cStr = [str UTF8String];
    unsigned char result[16];
    CC_MD5(cStr, (CC_LONG)strlen(cStr), result); // This is the md5 call
    return [NSString stringWithFormat:
            @"%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x%02x",
            result[0], result[1], result[2], result[3],
            result[4], result[5], result[6], result[7],
            result[8], result[9], result[10], result[11],
            result[12], result[13], result[14], result[15]
            ];
}

@end

ios调用MD5加密方式如下：

NSString *userName = @"cerastes";
NSString *password = @"hello Word";
// MD5加密
NSString *md5 = [MD5 md5HexDigest:password];
NSLog(@"%@",md5);

BASE64

base64图片转为base64：

NSString *imageDocPath = [documentPath stringByAppendingPathComponent:@"FeekImageFile"];
NSString *imagePath=[NSString stringWithFormat:@"%@/%@",imageDocPath,imageArry[i]];
NSData *data=[[NSFileManager defaultManager] contentsAtPath:imagePath];
// NSData *data = UIImageJPEGRepresentation([UIImage imageNamed:@"icon_pic_no"], 1.0f);
NSString *encodedImageStr = [data base64EncodedStringWithOptions:NSDataBase64Encoding64CharacterLineLength];

base64的加密的使用：

使用之前，记得要有以下三个文件：

GTMDefines.h

GTMBase64.h

GTMBase64.m

下载地址：https://github.com/r258833095/GTMBase64

.h文件中代码如下

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "GTMBase64.h"

@interface Base64 : NSObject

+(NSString *)encodeBase64String:(NSString *)input;
+(NSString *)decodeBase64String:(NSString *)input;

+(NSString *)encodeBase64Data:(NSData *)data;
+(NSString *)decodeBase64Data:(NSData *)data;
@end

.m文件中代码如下
#import "Base64.h"

@implementation Base64

+(NSString *)encodeBase64String:(NSString *)input{

NSData *data = [input dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding allowLossyConversion:YES];
     data = [GTMBase64 encodeData:data];

    NSString *base64String = [[NSString alloc]initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
    return base64String;

}
+(NSString *)decodeBase64String:(NSString *)input{

NSData *data = [input dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding allowLossyConversion:YES];

    data = [GTMBase64 decodeData:data];

    NSString *base64String = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];

    return base64String;

}

+(NSString *)encodeBase64Data:(NSData *)data{

data = [GTMBase64 encodeData:data];
    NSString *base64String = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];

    return base64String;

}
+(NSString *)decodeBase64Data:(NSData *)data{

data = [GTMBase64 decodeData:data];

    NSString *base64String = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];

    return base64String;

}

@end

ios调用BASE64加密方式如下：

NSString *baseEncodeString = [GTMBase64 encodeBase64String:password];
NSString *baseDecodeString = [GTMBase64 decodeBase64String:baseEncodeString];

NSLog(@"baseEncodeString = %@",baseEncodeString);
NSLog(@"baseDecodeString = %@",baseDecodeString);

DES+GTMBase64的使用

+ (NSString *)encryptWithText:(NSString *)sText;//加密

+ (NSString *)decryptWithText:(NSString *)sText;//解密

.m文件中（导包：#import"GTMBase64.h"（下面说） #import<CommonCrypto/CommonCryptor.h>）

+ (NSString *)encryptWithText:(NSString *)sText
{
//kCCEncrypt 加密
return [self encrypt:sText encryptOrDecrypt:kCCEncrypt key:@"des"];
}
+ (NSString *)decryptWithText:(NSString *)sText
{
//kCCDecrypt 解密
return [self encrypt:sText encryptOrDecrypt:kCCDecrypt key:@"des"];
}
+ (NSString *)encrypt:(NSString *)sText encryptOrDecrypt:(CCOperation)encryptOperation key:(NSString *)key
{
const void *dataIn;
size_t dataInLength;
if (encryptOperation == kCCDecrypt)//传递过来的是decrypt 解码
{
//解码 base64
NSData *decryptData = [GTMBase64 decodeData:[sText dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]];//转成utf-8并decode
dataInLength = [decryptData length];
dataIn = [decryptData bytes];
}
else //encrypt
{
NSData* encryptData = [sText dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
dataInLength = [encryptData length];
dataIn = (const void *)[encryptData bytes];
}
/*
DES加密：用CCCrypt函数加密一下，然后用base64编码下，传过去
DES解密：把收到的数据根据base64，decode一下，然后再用CCCrypt函数解密，得到原本的数据
*/
CCCryptorStatus ccStatus;
uint8_t *dataOut = NULL; //可以理解位type/typedef 的缩写（有效的维护了代码，比如：一个人用int，一个人用long。最好用typedef来定义）
size_t dataOutAvailable = 0; //size_t 是操作符sizeof返回的结果类型
size_t dataOutMoved = 0;
dataOutAvailable = (dataInLength + kCCBlockSizeDES) & ~(kCCBlockSizeDES - 1);
dataOut = malloc( dataOutAvailable * sizeof(uint8_t));
memset((void *)dataOut, 0x0, dataOutAvailable);//将已开辟内存空间buffer的首 1 个字节的值设为值 0
NSString *initIv = @"12345678";
const void *vkey = (const void *) [key UTF8String];
const void *iv = (const void *) [initIv UTF8String];
//CCCrypt函数加密/解密
ccStatus = CCCrypt(encryptOperation,// 加密/解密
kCCAlgorithmDES,// 加密根据哪个标准（des，3des，aes。。。。）
kCCOptionPKCS7Padding,// 选项分组密码算法(des:对每块分组加一次密 3DES：对每块分组加三个不同的密)
vkey, //密钥加密和解密的密钥必须一致
kCCKeySizeDES,// DES 密钥的大小（kCCKeySizeDES=8）
iv, // 可选的初始矢量
dataIn, // 数据的存储单元
dataInLength,// 数据的大小
(void *)dataOut,// 用于返回数据
dataOutAvailable,
&dataOutMoved);
NSString *result = nil;
if (encryptOperation == kCCDecrypt)//encryptOperation==1 解码
{
//得到解密出来的data数据，改变为utf-8的字符串
result = [[[NSString alloc] initWithData:[NSData dataWithBytes:(const void *)dataOut length:(NSUInteger)dataOutMoved] encoding:NSUTF8StringEncoding] autorelease];
}
else //encryptOperation==0 （加密过程中，把加好密的数据转成base64的）
{
//编码 base64
NSData *data = [NSData dataWithBytes:(const void *)dataOut length:(NSUInteger)dataOutMoved];
result = [GTMBase64 stringByEncodingData:data];
}
return result;
}

AES+GTMBase64的使用

#import <Foundation/Foundation.h> @interface DES3Util : NSObject

+ (NSString*) AES128Encrypt:(NSString *)plainText;

+ (NSString*) AES128Decrypt:(NSString *)encryptText;

@end

DES3Util.m文件内容

//

//  DES3Util.m

//  JuziAnalyticsDemo

//

//  Created by wanyakun on 13-6-6.

//  Copyright (c) 2013年 The9. All rights reserved.

//

#import "DES3Util.h"

#import <CommonCrypto/CommonCryptor.h>

#import "GTMBase64.h"

#define gkey			@"16位长度的字符串" //自行修改

#define gIv             @"16位长度的字符串" //自行修改

@implementation DES3Util

+(NSString *)AES128Encrypt:(NSString *)plainText

{

    char keyPtr[kCCKeySizeAES128+1];

    memset(keyPtr, 0, sizeof(keyPtr));

    [gkey getCString:keyPtr maxLength:sizeof(keyPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];

    char ivPtr[kCCBlockSizeAES128+1];

    memset(ivPtr, 0, sizeof(ivPtr));

    [gIv getCString:ivPtr maxLength:sizeof(ivPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];

    NSData* data = [plainText dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

    NSUInteger dataLength = [data length];

    int diff = kCCKeySizeAES128 - (dataLength % kCCKeySizeAES128);

    int newSize = 0;

    if(diff > 0)

    {

        newSize = dataLength + diff;

    }

    char dataPtr[newSize];

    memcpy(dataPtr, [data bytes], [data length]);

    for(int i = 0; i < diff; i++)

    {

        dataPtr[i + dataLength] = 0x00;

    }

    size_t bufferSize = newSize + kCCBlockSizeAES128;

    void *buffer = malloc(bufferSize);

    memset(buffer, 0, bufferSize);

    size_t numBytesCrypted = 0;

    CCCryptorStatus cryptStatus = CCCrypt(kCCEncrypt,

                                          kCCAlgorithmAES128,

                                          0x0000,               //No padding

                                          keyPtr,

                                          kCCKeySizeAES128,

                                          ivPtr,

                                          dataPtr,

                                          sizeof(dataPtr),

                                          buffer,

                                          bufferSize,

                                          &numBytesCrypted);

    if (cryptStatus == kCCSuccess) {

        NSData *resultData = [NSData dataWithBytesNoCopy:buffer length:numBytesCrypted];

        return [GTMBase64 stringByEncodingData:resultData];

    }

    free(buffer);

    return nil;

}

+(NSString *)AES128Decrypt:(NSString *)encryptText

{

    char keyPtr[kCCKeySizeAES128 + 1];

    memset(keyPtr, 0, sizeof(keyPtr));

    [gkey getCString:keyPtr maxLength:sizeof(keyPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];

    char ivPtr[kCCBlockSizeAES128 + 1];

    memset(ivPtr, 0, sizeof(ivPtr));

    [gIv getCString:ivPtr maxLength:sizeof(ivPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];

    NSData *data = [GTMBase64 decodeData:[encryptText dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]];

    NSUInteger dataLength = [data length];

    size_t bufferSize = dataLength + kCCBlockSizeAES128;

    void *buffer = malloc(bufferSize);

    size_t numBytesCrypted = 0;

    CCCryptorStatus cryptStatus = CCCrypt(kCCDecrypt,

                                          kCCAlgorithmAES128,

                                          0x0000,

                                          keyPtr,

                                          kCCBlockSizeAES128,

                                          ivPtr,

                                          [data bytes],

                                          dataLength,

                                          buffer,

                                          bufferSize,

                                          &numBytesCrypted);

    if (cryptStatus == kCCSuccess) {

        NSData *resultData = [NSData dataWithBytesNoCopy:buffer length:numBytesCrypted];

        return [[[NSString alloc] initWithData:resultData encoding:NSUTF8StringEncoding] autorelease];

    }

    free(buffer);

    return nil;

}

@end

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