Swift Language
Crittografia AES

Crittografia AES in modalità CBC con IV casuale (Swift 3.0)

Il iv è prefisso ai dati crittografati

aesCBC128Encrypt creerà un IV casuale e prefisso al codice crittografato.
aesCBC128Decrypt utilizzerà il prefisso IV durante la decrittografia.

Gli input sono i dati e la chiave sono oggetti Data. Se una forma codificata come Base64, se necessario, converte e / o da nel metodo chiamante.

La chiave deve essere esattamente di 128 bit (16 byte), 192 bit (24 byte) o 256 bit (32 byte) di lunghezza. Se viene utilizzata un'altra dimensione della chiave, verrà generato un errore.

Il padding PKCS # 7 è impostato di default.

Questo esempio richiede Common Crypto
È necessario disporre di un'intestazione di bridging per il progetto:
#import <CommonCrypto/CommonCrypto.h>
Aggiungere il Security.framework al progetto.

Questo è un esempio, non il codice di produzione.

enum AESError: Error {
    case KeyError((String, Int))
    case IVError((String, Int))
    case CryptorError((String, Int))
}

// The iv is prefixed to the encrypted data
func aesCBCEncrypt(data:Data, keyData:Data) throws -> Data {
    let keyLength = keyData.count
    let validKeyLengths = [kCCKeySizeAES128, kCCKeySizeAES192, kCCKeySizeAES256]
    if (validKeyLengths.contains(keyLength) == false) {
        throw AESError.KeyError(("Invalid key length", keyLength))
    }

    let ivSize = kCCBlockSizeAES128;
    let cryptLength = size_t(ivSize + data.count + kCCBlockSizeAES128)
    var cryptData = Data(count:cryptLength)

    let status = cryptData.withUnsafeMutableBytes {ivBytes in
        SecRandomCopyBytes(kSecRandomDefault, kCCBlockSizeAES128, ivBytes)
    }
    if (status != 0) {
        throw AESError.IVError(("IV generation failed", Int(status)))
    }

    var numBytesEncrypted :size_t = 0
    let options   = CCOptions(kCCOptionPKCS7Padding)

    let cryptStatus = cryptData.withUnsafeMutableBytes {cryptBytes in
        data.withUnsafeBytes {dataBytes in
            keyData.withUnsafeBytes {keyBytes in
                CCCrypt(CCOperation(kCCEncrypt),
                        CCAlgorithm(kCCAlgorithmAES),
                        options,
                        keyBytes, keyLength,
                        cryptBytes,
                        dataBytes, data.count,
                        cryptBytes+kCCBlockSizeAES128, cryptLength,
                        &numBytesEncrypted)
            }
        }
    }

    if UInt32(cryptStatus) == UInt32(kCCSuccess) {
        cryptData.count = numBytesEncrypted + ivSize
    }
    else {
        throw AESError.CryptorError(("Encryption failed", Int(cryptStatus)))
    }

    return cryptData;
}

// The iv is prefixed to the encrypted data
func aesCBCDecrypt(data:Data, keyData:Data) throws -> Data? {
    let keyLength = keyData.count
    let validKeyLengths = [kCCKeySizeAES128, kCCKeySizeAES192, kCCKeySizeAES256]
    if (validKeyLengths.contains(keyLength) == false) {
        throw AESError.KeyError(("Invalid key length", keyLength))
    }

    let ivSize = kCCBlockSizeAES128;
    let clearLength = size_t(data.count - ivSize)
    var clearData = Data(count:clearLength)

    var numBytesDecrypted :size_t = 0
    let options   = CCOptions(kCCOptionPKCS7Padding)

    let cryptStatus = clearData.withUnsafeMutableBytes {cryptBytes in
        data.withUnsafeBytes {dataBytes in
            keyData.withUnsafeBytes {keyBytes in
                CCCrypt(CCOperation(kCCDecrypt),
                        CCAlgorithm(kCCAlgorithmAES128),
                        options,
                        keyBytes, keyLength,
                        dataBytes,
                        dataBytes+kCCBlockSizeAES128, clearLength,
                        cryptBytes, clearLength,
                        &numBytesDecrypted)
            }
        }
    }

    if UInt32(cryptStatus) == UInt32(kCCSuccess) {
        clearData.count = numBytesDecrypted
    }
    else {
        throw AESError.CryptorError(("Decryption failed", Int(cryptStatus)))
    }
    
    return clearData;
}

Esempio di utilizzo:

let clearData = "clearData0123456".data(using:String.Encoding.utf8)!
let keyData   = "keyData890123456".data(using:String.Encoding.utf8)!
print("clearData:   \(clearData as NSData)")
print("keyData:     \(keyData as NSData)")

var cryptData :Data?
do {
    cryptData = try aesCBCEncrypt(data:clearData, keyData:keyData)
    print("cryptData:   \(cryptData! as NSData)")
}
catch (let status) {
    print("Error aesCBCEncrypt: \(status)")
}

let decryptData :Data?
do {
    let decryptData = try aesCBCDecrypt(data:cryptData!, keyData:keyData)
    print("decryptData: \(decryptData! as NSData)")
}
catch (let status) {
    print("Error aesCBCDecrypt: \(status)")
}

Esempio di output:

clearData:   <636c6561 72446174 61303132 33343536>
keyData:     <6b657944 61746138 39303132 33343536>
cryptData:   <92c57393 f454d959 5a4d158f 6e1cd3e7 77986ee9 b2970f49 2bafcf1a 8ee9d51a bde49c31 d7780256 71837a61 60fa4be0>
decryptData: <636c6561 72446174 61303132 33343536>

Gli appunti:
Un tipico problema con il codice di esempio in modalità CBC è che lascia la creazione e la condivisione della IV casuale all'utente. Questo esempio include la generazione di IV, ha prefisso i dati crittografati e utilizza il prefisso IV durante la decrittografia. Ciò libera l'utente casuale dai dettagli necessari per la modalità CBC .

Per motivi di sicurezza, anche i dati crittografati dovrebbero avere l'autenticazione, questo codice di esempio non lo prevede per essere piccolo e consentire una migliore interoperabilità per altre piattaforme.

Manca anche la derivazione della chiave della chiave da una password, si suggerisce che PBKDF2 sia utilizzato come password per il testo.

Per un codice di crittografia multipiattaforma pronto per la produzione robusta, consultare RNCryptor .

Aggiornato per utilizzare throw / catch e dimensioni di chiavi multiple in base alla chiave fornita.

Crittografia AES in modalità CBC con IV casuale (Swift 2.3)

Il iv è prefisso ai dati crittografati

aesCBC128Encrypt creerà un IV casuale e prefisso al codice crittografato. aesCBC128Decrypt utilizzerà il prefisso IV durante la decrittografia.

Gli input sono i dati e la chiave sono oggetti Data. Se una forma codificata come Base64, se necessario, converte e / o da nel metodo chiamante.

La chiave dovrebbe essere esattamente a 128 bit (16 byte). Per le altre dimensioni di chiavi, vedi l'esempio di Swift 3.0.

Il padding PKCS # 7 è impostato di default.

Questo esempio richiede Common Crypto È necessario avere un'intestazione di bridging per il progetto: #import <CommonCrypto / CommonCrypto.h> Aggiungi Security.framework al progetto.

Vedi l'esempio di Swift 3 per le note.

Questo è un esempio, non il codice di produzione.

func aesCBC128Encrypt(data data:[UInt8], keyData:[UInt8]) -> [UInt8]? {
    let keyLength   = size_t(kCCKeySizeAES128)
    let ivLength    = size_t(kCCBlockSizeAES128)
    let cryptDataLength = size_t(data.count + kCCBlockSizeAES128)
    var cryptData = [UInt8](count:ivLength + cryptDataLength, repeatedValue:0)

    let status = SecRandomCopyBytes(kSecRandomDefault, Int(ivLength), UnsafeMutablePointer<UInt8>(cryptData));
    if (status != 0) {
        print("IV Error, errno: \(status)")
        return nil
    }

    var numBytesEncrypted :size_t = 0
    let cryptStatus = CCCrypt(CCOperation(kCCEncrypt),
                              CCAlgorithm(kCCAlgorithmAES128),
                              CCOptions(kCCOptionPKCS7Padding),
                              keyData, keyLength,
                              cryptData,
                              data, data.count,
                              &cryptData + ivLength, cryptDataLength,
                              &numBytesEncrypted)

    if UInt32(cryptStatus) == UInt32(kCCSuccess) {
        cryptData.removeRange(numBytesEncrypted+ivLength..<cryptData.count)
    }
    else {
        print("Error: \(cryptStatus)")
        return nil;
    }

    return cryptData;
}

func aesCBC128Decrypt(data data:[UInt8], keyData:[UInt8]) -> [UInt8]? {
    let clearLength = size_t(data.count)
    var clearData   = [UInt8](count:clearLength, repeatedValue:0)

    let keyLength   = size_t(kCCKeySizeAES128)
    let ivLength    = size_t(kCCBlockSizeAES128)

    var numBytesDecrypted :size_t = 0
    let cryptStatus = CCCrypt(CCOperation(kCCDecrypt),
                              CCAlgorithm(kCCAlgorithmAES128),
                              CCOptions(kCCOptionPKCS7Padding),
                              keyData, keyLength,
                              data,
                              UnsafePointer<UInt8>(data) + ivLength, data.count - ivLength,
                              &clearData, clearLength,
                              &numBytesDecrypted)

    if UInt32(cryptStatus) == UInt32(kCCSuccess) {
        clearData.removeRange(numBytesDecrypted..<clearLength)

    } else {
        print("Error: \(cryptStatus)")
        return nil;
    }

    return clearData;
}

Esempio di utilizzo:

let clearData = toData("clearData0123456")
let keyData   = toData("keyData890123456")

print("clearData:   \(toHex(clearData))")
print("keyData:     \(toHex(keyData))")
let cryptData = aesCBC128Encrypt(data:clearData, keyData:keyData)!
print("cryptData:   \(toHex(cryptData))")
let decryptData = aesCBC128Decrypt(data:cryptData, keyData:keyData)!
print("decryptData: \(toHex(decryptData))")

Esempio di output:

clearData:   <636c6561 72446174 61303132 33343536>
keyData:     <6b657944 61746138 39303132 33343536>
cryptData:   <9fce4323 830e3734 93dd93bf e464f72a a653a3a5 2c40d5ea e90c1017 958750a7 ff094c53 6a81b458 b1fbd6d4 1f583298>
decryptData: <636c6561 72446174 61303132 33343536>

Crittografia AES in modalità ECB con imbottitura PKCS7

Dalla documentazione Apple per IV,

Questo parametro viene ignorato se si utilizza la modalità ECB o se è selezionato un algoritmo di cifratura del flusso.

func AESEncryption(key: String) -> String? {
        
        let keyData: NSData! = (key as NSString).data(using: String.Encoding.utf8.rawValue) as NSData!
        
        let data: NSData! = (self as NSString).data(using: String.Encoding.utf8.rawValue) as NSData!
        
        let cryptData    = NSMutableData(length: Int(data.length) + kCCBlockSizeAES128)!
        
        let keyLength              = size_t(kCCKeySizeAES128)
        let operation: CCOperation = UInt32(kCCEncrypt)
        let algoritm:  CCAlgorithm = UInt32(kCCAlgorithmAES128)
        let options:   CCOptions   = UInt32(kCCOptionECBMode + kCCOptionPKCS7Padding)
        
        var numBytesEncrypted :size_t = 0
        
        
        let cryptStatus = CCCrypt(operation,
                                  algoritm,
                                  options,
                                  keyData.bytes, keyLength,
                                  nil,
                                  data.bytes, data.length,
                                  cryptData.mutableBytes, cryptData.length,
                                  &numBytesEncrypted)
        
        if UInt32(cryptStatus) == UInt32(kCCSuccess) {
            cryptData.length = Int(numBytesEncrypted)
            
            var bytes = [UInt8](repeating: 0, count: cryptData.length)
            cryptData.getBytes(&bytes, length: cryptData.length)
            
            var hexString = ""
            for byte in bytes {
                hexString += String(format:"%02x", UInt8(byte))
            }
            
            return hexString
        }
        
        return nil
    }