Question

我有一把私钥。文本文件以“---开始私钥......”开头。

我想使用该密钥加密NSString。因为它的私钥，最好叫它签署一个NSString。

这可以在没有任何外部框架的情况下完成吗？

结果应该等同于php openssl_sign函数。

Answer 1

~~您需要使用的iOS SDK框架称为CommonCrypto。这是一个非常好的article，它描述了正确的方法。~~

编辑：我错过了关于与PHP函数openssl_sign的兼容性的部分。下面的解决方案解决了这个问题。

这样做以便与PHP函数openssl_sign兼容的方法是使用OpenSSL库。 openssl_sign函数在内部使用OpenSSL的EVP API来使用私钥加密输入字符串，并计算该加密字符串的SHA-1哈希摘要。然后将此哈希摘要转换为Base64编码的字符串是常见的。

不幸的是，iOS SDK不包含OpenSSL，但很容易构建它。以下有关构建OpenSSL for iOS的说明来自this blog post，并在此处转载以提供问题的完整解决方案。

在终端中，按照以下步骤构建iOS的OpenSSL库：

# Make a directory in which to run the build
mkdir ~/openssl-ios
cd ~/openssl-ios

# Download the openssl source (verify the file before using it in production!)
curl -O http://www.openssl.org/source/openssl-1.0.1e.tar.gz

# Download the openssl iOS build script
curl -O https://raw.github.com/Raphaelios/raphaelios-scripts/master/openssl/build-openssl.sh

# Make the build script executable
chmod +x build-openssl.sh

# Run the script (takes about 3min on an Intel Core i5)
./build-openssl.sh

这将需要几分钟但是一旦完成，您可以验证构建库是一个通用库，您可以使用以下命令在iOS设备和iOS模拟器中使用它：

lipo -info ~/openssl-ios/lib/*.a

现在已经构建了OpenSSL库，让我们继续编写代码以签署字符串。

首先，我们需要设置Xcode项目以链接OpenSSL库。拖拽将libcrypto.a和libssl.a同时放入iOS项目的 Project Navigator 中的 Frameworks 组。在项目的构建设置中，将以下内容添加到标题搜索路径设置中：

~/openssl-ios/include/include

接下来，在Objective-C Category类上创建一个名为openssl_sign的新NSString文件。在NSString+openssl_sign.h中，定义以下界面：

@interface NSString (openssl_sign)

- (NSString *)signStringWithPrivateKey:(NSData *)privateKey;

@end

在NSString+openssl_sign.m中，添加以下标头导入：

#import <openssl/evp.h>
#import <openssl/pem.h>

并添加signStringWithPrivateKey:的以下实现：

@implementation NSString (openssl_sign)

- (NSString *)signStringWithPrivateKey:(NSData *)privateKeyData
{
    BIO *publicBIO = NULL;
    EVP_PKEY *privateKey = NULL;

    if ((publicBIO = BIO_new_mem_buf((unsigned char *)[privateKeyData bytes], [privateKeyData length])) == NO) {
        NSLog(@"BIO_new_mem_buf() failed!");
        return nil;
    }

    if (PEM_read_bio_PrivateKey(publicBIO, &privateKey, NULL, NULL) == NO) {
        NSLog(@"PEM_read_bio_PrivateKey() failed!");
        return nil;
    }

    const char * cString = [self cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    unsigned int stringLength = [self length];

    unsigned char * signatureBuffer[EVP_MAX_MD_SIZE];
    int signatureLength;

    EVP_MD_CTX msgDigestContext;
    const EVP_MD * msgDigest = EVP_sha1();

    EVP_MD_CTX_init(&msgDigestContext);
    EVP_SignInit(&msgDigestContext, msgDigest);
    EVP_SignUpdate(&msgDigestContext, cString, stringLength);

    if (EVP_SignFinal(&msgDigestContext, (unsigned char *)signatureBuffer, (unsigned int *)&signatureLength, privateKey) == NO) {
        NSLog(@"Failed to sign string.");
        return nil;
    }

    EVP_MD_CTX_cleanup(&msgDigestContext);
    EVP_PKEY_free(privateKey);

    NSData *signatureData = [NSData dataWithBytes:signatureBuffer length:signatureLength];
    NSString *signature = [signatureData base64EncodedStringWithOptions:0];

    return signature;
}

@end

在将要对字符串进行签名的类中，您现在可以导入NSString+openssl_sign.h并对字符串进行签名，如下所示：

NSData *privateKey = ...; // Read the .pem file into a NSData variable
NSString *helloSignature = [@"hello" signStringWithPrivateKey:privateKey];

您可以使用终端中的以下命令验证签名是否相同：

echo -n "hello" | openssl dgst -sha1 -sign priv.pem | openssl enc -base64 | tr -d '\n'

Answer 2

没有外部资源或组件，您可以更轻松地解决这个问题。

我发现了如何并希望分享它，以便我可以帮助别人。

您需要加载密钥文件SecKeyRef并安全地使用maxPlainLen

    NSString *resourcePath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:privateKeyResourceName ofType:@"p12"];
    NSData *p12Data = [NSData dataWithContentsOfFile:resourcePath];

    NSMutableDictionary * options = [[NSMutableDictionary alloc] init];

    SecKeyRef privateKeyRef = NULL;

    //change to the actual password you used here
    [options setObject:@"_YOURPASSWORDHERE__" forKey:(__bridge id)kSecImportExportPassphrase];

    CFArrayRef items = CFArrayCreate(NULL, 0, 0, NULL);

    OSStatus securityError = SecPKCS12Import((__bridge CFDataRef) p12Data,
                                             (__bridge CFDictionaryRef)options, &items);

    if (securityError == noErr && CFArrayGetCount(items) > 0) {
        CFDictionaryRef identityDict = CFArrayGetValueAtIndex(items, 0);
        SecIdentityRef identityApp =
        (SecIdentityRef)CFDictionaryGetValue(identityDict,
                                             kSecImportItemIdentity);

        securityError = SecIdentityCopyPrivateKey(identityApp, &privateKeyRef);
        if (securityError != noErr) {
            privateKeyRef = NULL;
        }
    }
    CFRelease(items);

    privateKey = privateKeyRef;
    maxPlainLen = SecKeyGetBlockSize(privateKey) - 12;

您可以使用类别方法将NSString转换为SHA1

    - (NSData*)toSha1AsData {
        // PHP uses ASCII encoding, not UTF
        const char *s = [self cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];
        NSData *keyData = [NSData dataWithBytes:s length:strlen(s)];

        // This is the destination
        uint8_t digest[CC_SHA1_DIGEST_LENGTH] = {0};
        // This one function does an unkeyed SHA1 hash of your hash data
        CC_SHA1(keyData.bytes, keyData.length, digest);

        // Now convert to NSData structure to make it usable again
        NSData *out = [NSData dataWithBytes:digest length:CC_SHA1_DIGEST_LENGTH]

        return out;
    }

现在您可以使用此方法签署SHA1



(NSData *)signSha1Data:(NSData *)data {
    size_t plainLen = [data length];
    if (plainLen > maxPlainLen) 
       {
        NSLog(@"content(%ld) is too long, must < %ld", plainLen, maxPlainLen);
        return nil;
       }

    void *plain = malloc(plainLen);
    [data getBytes:plain
               length:plainLen];

    size_t cipherLen = 128; // currently RSA key length is set to 128 bytes
    void *cipher = malloc(cipherLen);

    OSStatus returnCode = SecKeyRawSign(privateKey, kSecPaddingPKCS1SHA1,
                                        plain, plainLen, cipher, &cipherLen);

    NSData *result = nil;
    if (returnCode != 0) {
        NSLog(@"SecKeyEncrypt fail. Error Code: %ld", returnCode);
    }
    else {
        result = [NSData dataWithBytes:cipher
                                length:cipherLen];
    }

    free(plain);
    free(cipher);

    return result;
}

它工作得很好，没有任何外部库。没有必要编译一些奇怪的openssl东西。

使用Objective C在iOS中使用公钥加密或签名字符串

2 个答案: