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EllipticCurveKeyPair

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1.0.0

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椭圆曲线密钥对

使用iOS和MACOS上的安全飞地签名，验证，加密和解密。

特征

创建私人关键
将私钥存储在安全飞地上
将公共密钥存储在钥匙扣中
每次使用专用密钥时
将公共密钥以X.509 der的形式导出。1个标头 /结构
用openSSL轻松验证签名

支持faceID，TouchID，设备通过代码和应用程序密码。

关于

使用安全框架可能会有些混乱。这就是为什么我创建这个。您可以将其用作示例代码和指导，也可以将其用作微框架。

我发现很难弄清楚如何使用Swift 3中的SecKeyRawVerify ， SecKeyGeneratePair和SecItemCopyMatching c apis，但是由于出色的Swift功能，实现非常直接。

安装

手动的

只需将Sources/EllipticCurveKeyPair.swift和Sources/SHA256.swift拖放到您的Xcode Project中即可。

可可录

 pod EllipticCurveKeyPair

迦太基

 github "agens-no/EllipticCurveKeyPair"

用例

安全飞地有很多很大的可能性。这里有一些例子

加密

使用公共密钥对消息进行加密
使用私钥解密消息 - 仅可与faceID / touchID /设备销一起访问

仅在iOS 10及以上可用

签名

使用私钥签名服务器接收到的一些数据 - 只能使用FaceID / TouchID / Device Pin访问
验证使用公共密钥是否有效该签名有效

用例可能是

用户要求新协议 /购买
服务器发送一个应签名的会话令牌的推动
在设备上，我们使用专用密钥在会话令牌上签名 - 提示用户确认使用触摸ID
然后将签名令牌发送到服务器
服务器已经拥有公钥，并使用公共密钥验证签名
服务器现在有信心用户通过触摸ID签署了本协议

例子

有关更多示例，请参见演示应用。

创建Keypair Manager

 struct KeyPair {
    static let manager : EllipticCurveKeyPair . Manager = {
        let publicAccessControl = EllipticCurveKeyPair . AccessControl ( protection : kSecAttrAccessibleAlwaysThisDeviceOnly , flags : [ ] )
        let privateAccessControl = EllipticCurveKeyPair . AccessControl ( protection : kSecAttrAccessibleAfterFirstUnlockThisDeviceOnly , flags : [ . userPresence , . privateKeyUsage ] )
        let config = EllipticCurveKeyPair . Config (
            publicLabel : " payment.sign.public " ,
            privateLabel : " payment.sign.private " ,
            operationPrompt : " Confirm payment " ,
            publicKeyAccessControl : publicAccessControl ,
            privateKeyAccessControl : privateAccessControl ,
            token : . secureEnclave )
        return EllipticCurveKeyPair . Manager ( config : config )
    } ( )
}

如果使用不同的访问控制标志，则您也可以优雅地退缩以使用钥匙串：

 let privateAccessControl = EllipticCurveKeyPair . AccessControl ( protection : kSecAttrAccessibleAfterFirstUnlockThisDeviceOnly , flags : {
    return EllipticCurveKeyPair . Device . hasSecureEnclave ? [ . userPresence , . privateKeyUsage ] : [ . userPresence ]
} ( ) )

在这种情况下，您需要记住将Config Object中的token变量设置为.secureEnclaveIfAvailable 。

获取Der格式的公共密钥

 do {
    let key = try KeyPair . manager . publicKey ( ) . data ( ) . DER // Data
} catch {
    // handle error
}

有关工作示例，请参见演示应用

获取PEM格式的公共密钥

 do {
    let key = try KeyPair . manager . publicKey ( ) . data ( ) . PEM // String
} catch {
    // handle error
}

签名

 do {
    let digest = " some text to sign " . data ( using : . utf8 ) !
    let signature = try KeyPair . manager . sign ( digest , hash : . sha256 )
} catch {
    // handle error
}

签名时，您也可以通过lactext对象

加密

 do {
    let digest = " some text to encrypt " . data ( using : . utf8 ) !
    let encrypted = try KeyPair . manager . encrypt ( digest , hash : . sha256 )
} catch {
    // handle error
}

在其他设备/OS/平台上加密

您也可以使用公共密钥在其他设备/OS/平台上加密。如果您想了解有关如何以Secure Enclave理解的格式加密的所有详细信息，那么您绝对需要阅读@DSChuetz的出色文章！

https://darthnull.org/security/2018/05/31/secure-enclave-ecies/

解密

 do {
    let encrypted = ...
    let decrypted = try KeyPair . manager . decrypt ( encrypted , hash : . sha256 )
    let decryptedString = String ( data : decrypted , encoding : . utf8 )
} catch {
    // handle error
}

解密时您也可以通过lactext对象

错误处理

最常见的事情是捕获与

安全飞地不可用
用户取消指纹对话框
没有指纹注册

与do/catch ：

 do {
    let decrypted = try KeyPair . manager . decrypt ( encrypted )
} catch EllipticCurveKeyPair . Error . underlying ( _ , let underlying ) where underlying . code == errSecUnimplemented {
    print ( " Unsupported device " )
} catch EllipticCurveKeyPair . Error . authentication ( let authenticationError ) where authenticationError . code == . userCancel {
    print ( " User cancelled/dismissed authentication dialog " )
} catch {
    print ( " Some other error occurred. Error ( error ) " )
}

if let ：

if case let EllipticCurveKeyPair . Error . underlying ( _ , underlying ) = error , underlying . code == errSecUnimplemented {
    print ( " Unsupported device " )
} else if case let EllipticCurveKeyPair . Error . authentication ( authenticationError ) , authenticationError . code == . userCancel {
  print ( " User cancelled/dismissed authentication dialog " )
} else {
  print ( " Some other error occurred. Error ( error ) " )
}

调试

为了检查来回向键链来回查询，您可以打印以安装该库在这样的钥匙串上执行的每个突变

 EllipticCurveKeyPair . logger = { print ( $0 ) }

验证签名

在演示应用程序中，您会看到每次创建签名时，都会记录一些有用的信息到控制台。

示例输出

 #! /bin/sh
echo 414243 | xxd -r -p > dataToSign.dat
echo 3046022100842512baa16a3ec9b977d4456923319442342e3fdae54f2456af0b7b8a09786b022100a1b8d762b6cb3d85b16f6b07d06d2815cb0663e067e0b2f9a9c9293bde8953bb | xxd -r -p > signature.dat
cat > key.pem << EOF
-----BEGIN PUBLIC KEY-----
MFkwEwYHKoZIzj0CAQYIKoZIzj0DAQcDQgAEdDONNkwaP8OhqFTmjLxVcByyPa19
ifY2IVDinFei3SvCBv8fgY8AU+Fm5oODksseV0sd4Zy/biSf6AMr0HqHcw==
-----END PUBLIC KEY-----
EOF
/usr/local/opt/openssl/bin/openssl dgst -sha256 -verify key.pem -signature signature.dat dataToSign.dat

为了运行此脚本，您可以

将其粘贴到文件中： verify.sh
使文件chmod u+x verify.sh
运行它： ./verify.sh

那你应该看到

Verified OK

PS：此脚本将在您当前目录中创建4个文件。

关键字

Security framework, Swift 3, Swift 4, Swift, SecKeyRawVerify, SecKeyGeneratePair, SecItemCopyMatching, secp256r1, Elliptic Curve Cryptography, ECDSA, ECDH, ASN.1, Apple, iOS, Mac OS, kSecAttrKeyTypeECSECPrimeRandom, kSecAttrKeyTypeEC, kSecAttrTokenIDSecureEnclave, lactext，localauthentication，faceid，face id，touchID，触摸ID，应用程序密码，设备PIN，DEVICEPIN