2025 最新 Swift 加密解密技術教學

Swift是一種強大的程式語言，廣泛應用於iOS和macOS的應用程式開發。在開發應用程式時，安全性是不可忽視的重要考量。因此，掌握Swift中的加密與解密技術至關重要。本文將詳細介紹如何使用Swift中的加密解密技術，包括CommonCrypto庫的哈希計算、Security庫的數據加密解密、Keychain庫的密鑰管理，以及SSL/TLS協定的網絡數據加密傳輸等。

使用CommonCrypto庫進行哈希計算

CommonCrypto庫是Swift中用於加密和解密的基礎庫，提供了一系列的哈希函數，例如MD5和SHA-1。以下是如何使用CommonCrypto庫進行哈希計算的步驟：

首先，導入CommonCrypto庫：

import CommonCrypto

接下來，您可以使用以下代碼計算消息摘要：

let message = "Hello World!"
let messageData = message.data(using: .utf8)!

// 計算MD5
var md5Digest = [UInt8](repeating: 0, count: Int(CC_MD5_DIGEST_LENGTH))
_ = messageData.withUnsafeBytes {
    CC_MD5($0.baseAddress, CC_LONG(messageData.count), &md5Digest)
}

// 計算SHA-1
var sha1Digest = [UInt8](repeating: 0, count: Int(CC_SHA1_DIGEST_LENGTH))
_ = messageData.withUnsafeBytes {
    CC_SHA1($0.baseAddress, CC_LONG(messageData.count), &sha1Digest)
}

這段代碼演示了如何使用CommonCrypto進行MD5和SHA-1的哈希計算。MD5雖然已不再被推薦用於加密，但在某些情況下仍可用於驗證數據完整性。

使用Security庫進行加密解密

Security庫提供了強大的加密解密功能，可以用於加密和解密數據。首先，導入Security庫：

import Security

接下來，您可以使用以下代碼進行數據加密和解密：

let message = "Hello World!"
let messageData = message.data(using: .utf8)!

// 加密數據
let key = "secretkey123456".data(using: .utf8)!
let iv = "drowssap".data(using: .utf8)!
let encryptedData = try! AES(key: key.bytes, blockMode: .CBC(iv: iv.bytes)).encrypt(messageData.bytes)

// 解密數據
let decryptedData = try! AES(key: key.bytes, blockMode: .CBC(iv: iv.bytes)).decrypt(encryptedData)
let decryptedMessage = String(bytes: decryptedData, encoding: .utf8)

確保使用安全的金鑰和初始化向量（IV）以提高加密的安全性。

使用Keychain庫進行密鑰管理

Keychain庫是用於安全存儲密鑰的理想選擇。以下是如何使用Keychain庫進行密鑰管理的示例：

首先，導入KeychainAccess庫：

import KeychainAccess

然後，您可以使用以下代碼存儲和檢索密鑰：

let keychain = Keychain()

// 存儲金鑰
try keychain.set("secretkey123456", key: "mykey")

// 獲取金鑰
if let key = try? keychain.get("mykey") {
    print("Retrieved key: \(key)")
} else {
    print("Key not found")
}

Keychain提供了一種安全的方式來管理敏感資訊，確保應用程式的安全性。

使用SSL/TLS協定進行網絡數據加密傳輸

SSL/TLS協定是保護網絡數據傳輸的標準。以下是如何使用SSL/TLS進行安全連接的示例：

首先，導入Security庫：

import Security

然後，使用以下代碼建立SSL/TLS連接：

let host = "example.com"
let port = 443

let context = SSLContext()
let socket = try Socket.create(family: .inet6)

try socket.connect(to: host, port: port)

let sslSocket = try SSLService(using: context).makeConnection(socket: socket)

// 發送數據
try sslSocket.write(from: messageData)

// 接收數據
var buffer = Data(count: 1024)
let receivedData = try sslSocket.read(into: &buffer)

這樣可以確保傳輸過程中的數據安全。

總結來說，本文介紹了如何使用Swift中的加密解密技術，包括CommonCrypto的哈希計算、Security的數據加密解密、Keychain的密鑰管理以及SSL/TLS的安全傳輸。通過掌握這些技術，您可以為應用程式提供更高的安全性。

Q&A（常見問題解答）

1. Swift中的CommonCrypto庫是什麼？

CommonCrypto是一個C語言庫，提供了多種加密和哈希演算法，可以在Swift中使用以增強應用程式的安全性。

2. 如何選擇加密算法？

選擇加密算法時，應考慮數據的敏感性、性能需求以及安全標準。AES是一種常用的對稱加密算法，適合大多數應用。

3. Keychain如何保護我的密鑰？

Keychain提供了加密存儲和訪問控制，確保您的密鑰不會被未經授權的應用程式訪問。

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