Swift Language
Pochodzenie klucza PBKDF2

Pochodzenie klucza na podstawie hasła 2 (Swift 3)

Pochodna klucza oparta na haśle może być używana zarówno do uzyskiwania klucza szyfrowania z tekstu hasła, jak i zapisywania hasła do celów uwierzytelniania.

Istnieje kilka algorytmów mieszających, które można zastosować, w tym SHA1, SHA256, SHA512, które są dostarczane przez ten przykładowy kod.

Parametr rund służy do spowolnienia obliczeń, dzięki czemu atakujący będzie musiał poświęcić sporo czasu na każdą próbę. Typowe wartości opóźnień spadają w zakresie od 100 ms do 500 ms, w przypadku niedopuszczalnej wydajności można zastosować krótsze wartości.

Ten przykład wymaga Common Crypto
Konieczny jest nagłówek pomostowy do projektu:
#import <CommonCrypto/CommonCrypto.h>
Dodaj Security.framework do projektu.

Parametry:

password     password String  
salt         salt Data  
keyByteCount number of key bytes to generate
rounds       Iteration rounds

returns      Derived key


func pbkdf2SHA1(password: String, salt: Data, keyByteCount: Int, rounds: Int) -> Data? {
    return pbkdf2(hash:CCPBKDFAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA1), password:password, salt:salt, keyByteCount:keyByteCount, rounds:rounds)
}

func pbkdf2SHA256(password: String, salt: Data, keyByteCount: Int, rounds: Int) -> Data? {
    return pbkdf2(hash:CCPBKDFAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA256), password:password, salt:salt, keyByteCount:keyByteCount, rounds:rounds)
}

func pbkdf2SHA512(password: String, salt: Data, keyByteCount: Int, rounds: Int) -> Data? {
    return pbkdf2(hash:CCPBKDFAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA512), password:password, salt:salt, keyByteCount:keyByteCount, rounds:rounds)
}

func pbkdf2(hash :CCPBKDFAlgorithm, password: String, salt: Data, keyByteCount: Int, rounds: Int) -> Data? {
    let passwordData = password.data(using:String.Encoding.utf8)!
    var derivedKeyData = Data(repeating:0, count:keyByteCount)

    let derivationStatus = derivedKeyData.withUnsafeMutableBytes {derivedKeyBytes in
        salt.withUnsafeBytes { saltBytes in

            CCKeyDerivationPBKDF(
                CCPBKDFAlgorithm(kCCPBKDF2),
                password, passwordData.count,
                saltBytes, salt.count,
                hash,
                UInt32(rounds),
                derivedKeyBytes, derivedKeyData.count)
        }
    }
    if (derivationStatus != 0) {
        print("Error: \(derivationStatus)")
        return nil;
    }

    return derivedKeyData
}

Przykładowe użycie:

let password     = "password"
//let salt       = "saltData".data(using: String.Encoding.utf8)!
let salt         = Data(bytes: [0x73, 0x61, 0x6c, 0x74, 0x44, 0x61, 0x74, 0x61])
let keyByteCount = 16
let rounds       = 100000

let derivedKey = pbkdf2SHA1(password:password, salt:salt, keyByteCount:keyByteCount, rounds:rounds)
print("derivedKey (SHA1): \(derivedKey! as NSData)")

Przykładowe dane wyjściowe:

derivedKey (SHA1): <6b9d4fa3 0385d128 f6d196ee 3f1d6dbf>

Pochodzenie klucza na podstawie klucza 2 (Swift 2.3)

Zobacz przykład Swift 3, aby uzyskać informacje o użytkowaniu i uwagi

func pbkdf2SHA1(password: String, salt: [UInt8], keyCount: Int, rounds: Int) -> [UInt8]? {
    return pbkdf2(CCPBKDFAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA1), password:password, salt:salt, keyCount:keyCount, rounds:UInt32(rounds))
}

func pbkdf2SHA256(password: String, salt: [UInt8], keyCount: Int, rounds: Int) -> [UInt8]? {
    return pbkdf2(CCPBKDFAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA256), password:password, salt:salt, keyCount:keyCount, rounds:UInt32(rounds))
}

func pbkdf2SHA512(password: String, salt: [UInt8], keyCount: Int, rounds: Int) -> [UInt8]? {
    return pbkdf2(CCPBKDFAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA512), password:password, salt:salt, keyCount:keyCount, rounds:UInt32(rounds))
}

func pbkdf2(hash :CCPBKDFAlgorithm, password: String, salt: [UInt8], keyCount: Int, rounds: UInt32!) -> [UInt8]! {
    let derivedKey   = [UInt8](count:keyCount, repeatedValue:0)
    let passwordData = password.dataUsingEncoding(NSUTF8StringEncoding)!

    let derivationStatus = CCKeyDerivationPBKDF(
        CCPBKDFAlgorithm(kCCPBKDF2),
        UnsafePointer<Int8>(passwordData.bytes), passwordData.length,
        UnsafePointer<UInt8>(salt), salt.count,
        CCPseudoRandomAlgorithm(hash),
        rounds,
        UnsafeMutablePointer<UInt8>(derivedKey),
        derivedKey.count)


    if (derivationStatus != 0) {
        print("Error: \(derivationStatus)")
        return nil;
    }

    return derivedKey
}

Przykładowe użycie:

let password = "password"
// let salt  = [UInt8]("saltData".utf8)
let salt     = [UInt8]([0x73, 0x61, 0x6c, 0x74, 0x44, 0x61, 0x74, 0x61])
let rounds   = 100_000
let keyCount = 16

let derivedKey = pbkdf2SHA1(password, salt:salt, keyCount:keyCount, rounds:rounds)
print("derivedKey (SHA1):   \(NSData(bytes:derivedKey!, length:derivedKey!.count))")

Przykładowe dane wyjściowe:

derivedKey (SHA1):   <6b9d4fa3 0385d128 f6d196ee 3f1d6dbf>

Kalibracja wyprowadzania klucza na podstawie hasła (Swift 2.3)

Zobacz przykład Swift 3, aby uzyskać informacje o użytkowaniu i uwagi

func pbkdf2SHA1Calibrate(password:String, salt:[UInt8], msec:Int) -> UInt32 {
    let actualRoundCount: UInt32 = CCCalibratePBKDF(
        CCPBKDFAlgorithm(kCCPBKDF2),
        password.utf8.count,
        salt.count,
        CCPseudoRandomAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA1),
        kCCKeySizeAES256,
        UInt32(msec));
    return actualRoundCount
}

Przykładowe użycie:

let saltData       = [UInt8]([0x73, 0x61, 0x6c, 0x74, 0x44, 0x61, 0x74, 0x61])
let passwordString = "password"
let delayMsec      = 100

let rounds = pbkdf2SHA1Calibrate(passwordString, salt:saltData, msec:delayMsec)
print("For \(delayMsec) msec delay, rounds: \(rounds)")

Przykładowe dane wyjściowe:

Dla opóźnienia 100 ms rundy: 94339

Kalibracja wyprowadzania klucza na podstawie hasła (Swift 3)

Określ liczbę rund PRF, które mają zostać użyte dla określonego opóźnienia na bieżącej platformie.

Kilka parametrów ma domyślne wartości reprezentatywne, które nie powinny mieć istotnego wpływu na liczbę zaokrągleń.

password Sample password.  
salt     Sample salt.  
msec     Targeted duration we want to achieve for a key derivation.

returns  The number of iterations to use for the desired processing time.


func pbkdf2SHA1Calibrate(password: String, salt: Data, msec: Int) -> UInt32 {
    let actualRoundCount: UInt32 = CCCalibratePBKDF(
        CCPBKDFAlgorithm(kCCPBKDF2),
        password.utf8.count,
        salt.count,
        CCPseudoRandomAlgorithm(kCCPRFHmacAlgSHA1),
        kCCKeySizeAES256,
        UInt32(msec));
    return actualRoundCount
}

Przykładowe użycie:

let saltData       = Data(bytes: [0x73, 0x61, 0x6c, 0x74, 0x44, 0x61, 0x74, 0x61])
let passwordString = "password"
let delayMsec      = 100

let rounds = pbkdf2SHA1Calibrate(password:passwordString, salt:saltData, msec:delayMsec)
print("For \(delayMsec) msec delay, rounds: \(rounds)")

Przykładowe dane wyjściowe:

For 100 msec delay, rounds: 93457