iOS AES-CBC、AES-ECB 加解密
簡介
AES是加密的算法，使用12八、192 和 256 位密鑰，將被加密數據劃分爲128位（16字節）一塊，而後使用某種加密模式進行加密 關鍵詞： 塊大小：16字節 密鑰長度：AES算法下，key的長度有三種：12八、192和256 bits。 加密模式：AES屬於塊加密（Block Cipher），塊加密中有CBC、ECB、CTR、OFB、CFB等幾種工做模式。 填充模式： NoPadding，數據長度不對齊時使用"\0"填充，不然不填充 PKCS7Padding，假設數據長度須要填充n(n>0)個字節纔對齊，那麼填充n個字節，每一個字節都是n;若是數據自己就已經對齊了，則填充一塊長度爲塊大小的數據，每一個字節都是塊大小 PKCS5Padding，PKCS7Padding的子集，塊大小固定爲8字節。 AES加密，若是輸入是16*n字節，NoPadding填充的狀況下，輸出和輸入相同；有填充的狀況下，輸出是16*（n+1）。 若是輸入不是16字節整數倍，而是大於16*n小於16*（n+1），NoPadding填充狀況下（只能是CFB和OFB模式），輸出和輸入長度相同；其餘狀況下，輸出長度是16*（n+1）
iOS系統庫實現AES-CBC-PKCS7Padding 和 AES-ECB-PKCS7Padding
#import <CommonCrypto/CommonCrypto.h> #import <CommonCrypto/CommonDigest.h>
//加密
+ (NSData *)encryptAES:(NSString *)content key:(NSString *)key {
NSData *contentData = [content dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
NSUInteger dataLength = contentData.length;
// 爲結束符'\\0' +1
char keyPtr[kCCKeySizeAES128 + 1];
memset(keyPtr, 0, sizeof(keyPtr));
[key getCString:keyPtr maxLength:sizeof(keyPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];
// 密文長度 <= 明文長度 + BlockSize
size_t encryptSize = dataLength + kCCBlockSizeAES128;
void *encryptedBytes = malloc(encryptSize);
size_t actualOutSize = 0;
NSString *const kInitVector = @"1234567890123456"; //16位偏移，CBC模式纔有
NSData *initVector = [kInitVector dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
CCCryptorStatus cryptStatus = CCCrypt(
kCCEncrypt,//kCCEncrypt 表明加密 kCCDecrypt表明解密
kCCAlgorithmAES,//加密算法
kCCOptionPKCS7Padding, // 系統默認使用 CBC，而後指明使用 PKCS7Padding，iOS只有CBC和ECB模式，若是想使用ECB模式，能夠這樣編寫 kCCOptionPKCS7Padding | kCCOptionECBMode
keyPtr,//公鑰
kCCKeySizeAES128,//密鑰長度128
initVector.bytes,//偏移字符串
contentData.bytes,//編碼內容
dataLength,//數據長度
encryptedBytes,//加密輸出緩衝區
encryptSize,//加密輸出緩衝區大小
&actualOutSize);//實際輸出大小
if (cryptStatus == kCCSuccess) {
// 返回編碼後的數據
return [NSData dataWithBytesNoCopy:encryptedBytes length:actualOutSize];
}
free(encryptedBytes);
return nil;
}
// 解密
+ (NSData *)decryptAESWithData:(NSData *)data key:(NSString *)key{
char keyPtr[kCCKeySizeAES128 + 1];
bzero(keyPtr, sizeof(keyPtr));
[key getCString:keyPtr maxLength:sizeof(keyPtr) encoding:NSUTF8StringEncoding];
NSUInteger dataLength = [data length];
size_t bufferSize = dataLength + kCCBlockSizeAES128;
void *buffer = malloc(bufferSize);
size_t numBytesDecrypted = 0;
NSString *const kInitVector = @"1234567890123456"; //16位偏移，CBC模式纔有
NSData *initVector = [kInitVector dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
//字段含義在上面加密已經解釋過了，這裏不作贅述
CCCryptorStatus cryptStatus = CCCrypt(kCCDecrypt, kCCAlgorithmAES, kCCOptionPKCS7Padding, keyPtr, kCCBlockSizeAES128, initVector.bytes, [data bytes], dataLength, buffer, bufferSize, &numBytesDecrypted);
if(cryptStatus == kCCSuccess){
return [NSData dataWithBytesNoCopy:buffer length:numBytesDecrypted];
}
free(buffer);
return nil;
}
OpenSSL庫AES-CBC-PKCS7Padding 和 AES-ECB-PKCS7Padding
//pod引入openssl庫 pod 'OpenSSL-Universal'
#import "crypto.h"
#import "evp.h"
#import "aes.h"
+ (NSData *)encryptStringWithString:(NSString *)string key:(NSString *)key{
const char *p_str = [string cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
const char *p_key = [key cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
unsigned char *p_out = malloc(string.length + 16);
memset(p_out, 0, string.length * 2);
int result = aes_encrypt(p_str, (char *)p_key, (unsigned char *)p_out);
// NSLog(@"result = %d enOut = %s",result,p_out);
NSInteger len = getlen(p_out);
NSData *data = [NSData dataWithBytes:p_out length:len];
return data;
}
+ (NSData *)decryptDataWithData:(NSData *)data andKey:(NSString *)key{
const char *p_key = [key cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
unsigned char *p_out = malloc(data.length*2);
memset(p_out, 0, data.length * 2);
int result = aes_decrypt((const char *)data.bytes, (char *)p_key, p_out);
// NSLog(@"result = %d deOut = %s",result,p_out);
NSInteger len = getlen(p_out);
NSData *dataOut = [NSData dataWithBytes:p_out length:len];
return dataOut;
}
/**********************************************************
函數名：PKCS7Padding
參數：unsigned char *str --字符串地址
返回值：int --正向測試填充後的字符串長度
說明：對初始數據進行PKCS7Padding填充
***********************************************************/
int PKCS7Padding(unsigned char *str){
int remain, i;
int len=getlen(str);
remain = 16 - len%16;
//printf("remain = %d\n",remain);
for(i=0; i<remain; i++)
{
str[len+i] = remain;
//printf("str[len+i]= %d\n",str[len+i]);
}
str[len+i] = '\0';
return len + remain;
}
/**********************************************************
函數名：DePKCS7Padding
參數：unsigned char *p --字符串地址
返回值：int --反填充個數
說明：對明文進行PKCS7Padding填充反填充(去除後面的填充亂碼)
***********************************************************/
int DePKCS7Padding(unsigned char *str)
{
int remain,i;
while (*str != '\0'){str++;} //定位到\0
str--;
remain = *str;//讀取填充的個數
//printf("remain = %d\n",remain);
//定位到最前面的填充數
for(i=0;i<remain;i++){str--;}
str++;
*str = '\0';//截斷
return remain;
}
/**********************************************************
函數名：getlen
參數：char *result --字符串地址
返回值：int --字符串長度
說明： --獲取字符串長度
***********************************************************/
int getlen(unsigned char *result){
int i = 0;
while (result[i] != '\0'){
i++;
}
return i;
}
/**********************************************************
函數名：aes_encrypt
參數：const char* str_in --輸入字符
參數：unsigned char* key --key
參數：unsigned char* out --輸出字符
返回值:int --0失敗 1成功
說明：加密
***********************************************************/
int aes_encrypt(const char* str_in, char* key, unsigned char* out)
{
OPENSSL_cleanse(NULL, 0);
if (!str_in || !key || !out) return 0;
//加密的初始化向量
unsigned char iv[AES_BLOCK_SIZE];
//16位密碼
char tmpIV[] = "1234567890123456";
for (int i = 0; i < 16; ++i)
iv[i] = tmpIV[i];
AES_KEY aes;
if (AES_set_encrypt_key((unsigned char*)key, 128, &aes) < 0)
{
return 0;
}
//
size_t len = strlen(str_in);
unsigned char *aes_encode_temp = malloc(len + 16);
memset(aes_encode_temp,'\0', len + 16);
memcpy(aes_encode_temp, str_in, len);
len = PKCS7Padding(aes_encode_temp);
AES_cbc_encrypt((unsigned char*)aes_encode_temp, (unsigned char*)out, len, &aes, iv, AES_ENCRYPT);
// for (int nIndex = 0; nIndex < getlen((char *)str_in); nIndex += 16) {
// AES_ecb_encrypt((unsigned char*)str_in + nIndex, (unsigned char*)out + nIndex,&aes,AES_ENCRYPT);
// }
return 1;
}
/**********************************************************
函數名：aes_decrypt
參數：const char* str_in --輸入
參數：unsigned char* key --key
參數：unsigned char* out --輸出
返回值：int --0失敗 1成功
說明： --解密
***********************************************************/
int aes_decrypt(const char* str_in, char* key,unsigned char* out)
{
OPENSSL_cleanse(NULL, 0);
if (!str_in || !key || !out) return 0;
unsigned char iv[AES_BLOCK_SIZE];//加密的初始化向量
char tmpIV[] = "1234567890123456";
for (int i = 0; i < 16; ++i)
iv[i] = tmpIV[i];
AES_KEY aes;
if (AES_set_decrypt_key((unsigned char*)key, 128, &aes) < 0)
{
return 0;
}
size_t len = strlen(str_in);
// for (int nIndex = 0; nIndex < getlen((char *)str_in); nIndex += 16) {
// AES_ecb_encrypt((unsigned char*)str_in + nIndex, (unsigned char*)out + nIndex,&aes,AES_DECRYPT);
// }
AES_cbc_encrypt((unsigned char*)str_in, (unsigned char*)out, len, &aes, iv, AES_DECRYPT);
DePKCS7Padding(out);
return 1;
}
上述代碼中，把AES-CBC-PKCS7的代碼註釋了。可自行解開註釋獲得此模式的加解密代碼。算法
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