iOS加密、解密、算法（MD5、SHA、RSA、DES、AES）
最近在做一个项目，有使用到加密、解密操作。本想打算直接使用openssl库，但考虑到openssl使用的还是libssl.a和libcrypto.a的静态库，而且存在安全漏洞；再想想我要开发的项目是SDK形式，供第三方使用的；最后选择了使用iOS原生CommonCrypto和Security.framework。如下图：
CommonCrypto.h
Security.h
先介绍几个概念：
编码：Base64编码
算法：MD5、SHA、RSA
标准：DES、AES
1、Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式之一。Base64编码可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。采用Base64编码具有不可读性，即所编码的数据不会被人用肉眼所直接看到。
/**
NSString编码成NSString
@param string
*/
+ (NSString *)encodeString:(NSString *)string {
NSData *data = [string dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
NSString *encodeString = [data base64EncodedStringWithOptions:NSDataBase64Encoding64CharacterLineLength];
return encodeString;
}
/**
NSString解码成NSString
@param data
*/
+ (NSString *)decodeString:(NSString *)string {
NSData *data = [[NSData alloc] initWithBase64EncodedString:string options:0];
NSString *decodeString = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
return decodeString;
}
/**
NSData编码成NSString
@param data
*/
+ (NSString *)encodeData:(NSData *)data {
NSString *encodeString = [data base64EncodedStringWithOptions:NSDataBase64Encoding64CharacterLineLength];
return encodeString;
}
/**
NSData解码成NSString
@param data
*/
+ (NSString *)decodeData:(NSData *)data {
NSData *base64Data = [[NSData alloc] initWithBase64EncodedData:data options:0];
NSString *decodeString = [[NSString alloc] initWithData:base64Data encoding:NSUTF8StringEncoding];
return decodeString;
}
/**
NSString字符串转NSData
*/
+ (NSData *)base64DataFromString:(NSString *)string {
unsigned long ixtext, lentext;
unsigned char ch, inbuf[4], outbuf[3];
short i, ixinbuf;
Boolean flignore, flendtext = false;
const unsigned char *tempcstring;
NSMutableData *theData;
if (string == nil) {
return [NSData data];
}
ixtext = 0;
tempcstring = (const unsigned char *)[string UTF8String];
lentext = [string length];
theData = [NSMutableData dataWithCapacity: lentext];
for (int i=0; i<4; i++) {
inbuf[i] = 0x00;
}
ixinbuf = 0;
while (true) {
if (ixtext >= lentext) {
break;
}
ch = tempcstring [ixtext++];
flignore = false;
if ((ch >= 'A') && (ch <= 'Z')) {
ch = ch - 'A';
}
else if ((ch >= 'a') && (ch <= 'z')) {
ch = ch - 'a' + 26;
}
else if ((ch >= '0') && (ch <= '9')) {
ch = ch - '0' + 52;
}
else if (ch == '+') {
ch = 62;
}
else if (ch == '=') {
flendtext = true;
}
else if (ch == '/') {
ch = 63;
}
else {
flignore = true;
}
if (!flignore) {
short ctcharsinbuf = 3;
Boolean flbreak = false;
if (flendtext) {
if (ixinbuf == 0) {
break;
}
if ((ixinbuf == 1) || (ixinbuf == 2)) {
ctcharsinbuf = 1;
}
else {
ctcharsinbuf = 2;
}
ixinbuf = 3;
flbreak = true;
}
inbuf [ixinbuf++] = ch;
if (ixinbuf == 4) {
ixinbuf = 0;
outbuf[0] = (inbuf[0] << 2) | ((inbuf[1] & 0x30) >> 4);
outbuf[1] = ((inbuf[1] & 0x0F) << 4) | ((inbuf[2] & 0x3C) >> 2);
outbuf[2] = ((inbuf[2] & 0x03) << 6) | (inbuf[3] & 0x3F);
for (i = 0; i < ctcharsinbuf; i++) {
[theData appendBytes: &outbuf[i] length: 1];
}
}
if (flbreak) {
break;
}
}
}
return theData;
}
2、MD5即Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法5），用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一（又译摘要算法、哈希算法）。
MD5算法具有以下特点：
（1）压缩性：任意长度的数据，算出的MD5值长度都是固定的。
（2）容易计算：从原数据计算出MD5值很容易。
（3）抗修改性：对原数据进行任何改动，哪怕只修改1个字节，所得到的MD5值都有很大区别。
（4）强抗碰撞：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。
/**
MD5加密(16位)
*/
+ (NSString *)MD5:(NSString *)str {
const char *source = [str UTF8String];
unsigned char md5[CC_MD5_DIGEST_LENGTH];
CC_MD5(source, (uint32_t)strlen(source), md5);
NSMutableString *retString = [NSMutableString stringWithCapacity:40];
for (int i = 0; i < CC_MD5_DIGEST_LENGTH; ++ i) {
NSString *strValue = [NSString stringWithFormat:@"%02X", md5[i]];
if ([strValue length] == 0) {
strValue = @"";
}
[retString appendString:strValue];
}
if ([retString length] == 0) {
return @"";
}
return retString;
}
2、SHA即Secure Hash Algorithm（安全哈希算法），主要适用于数字签名标准（Digital Signature Standard DSS）里面定义的数字签名算法（Digital Signature Algorithm DSA）。对于长度小于2^64位的消息，SHA1会产生一个160位的消息摘要。
/**
SHA1加密
*/
+ (NSString *)SHA1:(NSString *)str {
const char *cstr = [str cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
NSData *data = [NSData dataWithBytes:cstr length:str.length];
uint8_t digest[CC_SHA1_DIGEST_LENGTH];
CC_SHA1(data.bytes, (uint32_t)data.length, digest);
NSMutableString *output = [NSMutableString stringWithCapacity:CC_SHA1_DIGEST_LENGTH * 2];
for(int i=0; i<CC_SHA1_DIGEST_LENGTH; i++) {
[output appendFormat:@"%02x", digest[i]];
}
return output;
}
/**
Hmac-SHA256加密算法
*/
+ (NSData *)hmacSha256:(NSString *)hashString hmacKey:(NSString *)key {
NSData *hashData = [hashString dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
unsigned char *digest;
digest = malloc(CC_SHA256_DIGEST_LENGTH);
const char *cKey = [key cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
CCHmac(kCCHmacAlgSHA256, cKey, strlen(cKey), [hashData bytes], [hashData length], digest);
NSData *data = [NSData dataWithBytes:digest length:CC_SHA256_DIGEST_LENGTH];
free(digest);
cKey = nil;
return data;
}
3、RSA即公钥加密算法，是1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）、阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出的。1987年首次公布，当时他们三人都在麻省理工学院工作。RSA就是他们三人姓氏开头字母拼在一起组成的。
4、DES即Data Encryption Standard（数据加密标准），是一种使用密钥加密的块算法。
5、AES即Advanced Encryption Standard（高级加密标准），在密码学中又称Rijndael加密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。
关于RSA、DES、AES代码有点多，这里就不贴出来了。有需要的可以联系我。
