iOS 登录加密

第一种:明文

有一些APP的登录注册就直接明文，其实这是十分危险的，危险因素多的数不胜数。譬如

后台被黑客攻破，用户的所有信息都会暴露出来
网络劫持：劫持之后也可以直接看到我们的明文密码
如果攻击者破解app，拿到了沙盒中的数据，也会造成数据泄漏

以前听一个朋友讲他们公司最开始的时候就是用明文进行登录注册的，然后有一个大三的学生把他们公司的服务器给攻破了。辛亏那位学生并没有按什么坏的心眼，只是把攻破的结果告诉了他们公司，然后他们公司的程序员一个兑一两千块钱给了那个学生，算是息事宁人了。由此可见，使用明文登录注册是多么危险。其实现在一般公司都是会对数据进行加密的，除非是那些外包公司做的外包项目，他们实在是懒得跟你加密，才回使用明文。

第二种：MD5加密

MD5是一个安全的散列算法，输入两个不同的明文不会得到相同的输出值，根据输出值，不能得到原始的明文，即其过程不可逆；所以要解密MD5没有现成的算法，只能用穷举法，把可能出现的明文，用MD5算法散列之后，把得到的散列值和原始的数据形成一个一对一的映射表，通过比在表中比破解密码的MD5算法散列值，通过匹配从映射表中找出破解密码所对应的原始明文。

MD5有一下四个特点：

不可逆的
数量是有限的，可以使用穷举法破解，MD5破解就是根据这个
MD5算法不管是什么语言得到的结果都是一样的。
字符串，图像，视频都可以使用MD5加密成32为字符串

苹果内部用C语言写了MD5加密算法，但是我们对只用用C语言来写的话，会感到一点点的麻烦，所以，网上有很多的人都对MD5进行了一些简单的封装，我这里就随便摘抄一段

+(NSString *)MD5ForLower32Bate:(NSString *)str{
    const char* input = [str UTF8String];
    unsigned char result[CC_MD5_DIGEST_LENGTH];
    CC_MD5(input, (CC_LONG)strlen(input), result);
    
    NSMutableString *digest = [NSMutableString stringWithCapacity:CC_MD5_DIGEST_LENGTH * 2];
    for (NSInteger i = 0; i < CC_MD5_DIGEST_LENGTH; i++) {
        [digest appendFormat:@"%02x", result[i]];
    }
    
    return digest;
}

我来对上一段的代码进行简单的分析啊。

const char* input = [str UTF8String];，进行UTF8的转码，把字符串类型转化为char类型，因为加密的底层是C语言写的，我们要转化为C语言能看懂的语言。
unsigned char result[CC_MD5_DIGEST_LENGTH];，设置一个接受字符数组
CC_MD5(input, (CC_LONG)strlen(input), result);,extern unsigned char *CC_MD5(const void *data, CC_LONG len, unsigned char *md)官方封装好的加密方法。把字符串转换成了32位的16进制数列（这个过程不可逆转）存储到了result这个空间中

加密结果：e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e然后把这个字符串放到MD5解密网站上

所以，单纯的MD5对我们的登录密码进行加密也不是十分完善的。那些比较懒的用户可能会输入一个比较简单的密码，我们也要保护这部分用户的密码不会被轻易的破解。这时候我们就引入了下一个概念。

第三种：加盐

普通的MD5加密，现在已经有软件可以进行破解，所有我们想出来一种方法，使MD5这种加密更加复杂，更难被破解。这种方式就是加盐(原始密码 + 盐) MD5 运算.保证密码不被破解,就要保证盐值足够长/足够咸

什么是加盐值

为了加强MD5的安全性（本身是不可逆的），从而加入了新的算法部分即加盐值，加盐值是随机生成的一组字符串，可以包括随机的大小写字母、数字、字符，位数可以根据要求而不一样，使用不同的加盐值产生的最终密文是不一样的。

代码中如何使用加盐值

由于使用加盐值以后的密码相当的安全，即便是你获得了其中的salt和最终密文，破解也是一个耗费相当多时间的过程，可以说是破解单纯MD5的好几倍，那么使用加盐值以后的密文是如何产生的呢？1).首先我们得到的是明文的hash值2).进行计算获取MD5明文hash值3).随机生成加盐值并插入4).MD5插入加盐值得到的hash5).得到最终的密文

我们就简单的使用一下

同样的字符串123456在加盐以后就解密不出来了

当然盐后台传给我们是最好的，使用后台传来的盐（salt）时，登录注册我们需要考虑一下逻辑

在注册时成功后，后台给我们随机的返回一个salt，并且后台使用盐（salt）md5加密
登录的时候，我们用盐（salt）加密
当我们更换手机登录的时候，我们向注册账号发送登录请求信息，当登录账号允许新的手机登录的时候，后台给新的手机发送以前的salt值（案例：我们跟换微信登录的时候，微信会给我们发送一个验证码，我们输入验证码的过程就是我们想后台请求salt的过程）

第四种：HMAC加密

其实上面的思想都有一点HMAC加密的思想，现在国外HMAC加密用的十分广泛了。

HMAC加密算法是一种安全的基于加密hash函数和共享密钥的消息认证协议．它可以有效地防止数据在传输过程中被截获和篡改，维护了数据的完整性、可靠性和安全性.HMAC加密算法是一种基于密钥的报文完整性的验证方法，其安全性是建立在Hash加密算法基础上的。它要求通信双方共享密钥、约定算法、对报文进行Hash运算，形成固定长度的认证码。通信双方通过认证码的校验来确定报文的合法性。HMAC加密算法可以用来作加密、数字签名、报文验证等。

HMAC加密算法的定义

HMAC加密算法是一种执行“校验和”的算法，它通过对数据进行“求和”来检查数据是否被更改了。在发送数据以前，HMAC加密算法对数据块和双方约定的公钥进行“散列操作”，以生成称为“摘要”的东西，附加在待发送的数据块中。当数据和摘要到达其目的地时，就使用HMAC加密算法来生成另一个校验和，如果两个数字相匹配，那么数据未被做任何篡改。否则，就意味着数据在传输或存储过程中被某些居心叵测的人作了手脚。代码如下:

+  (NSString *)HMacHashWithKey:(NSString *)key data:(NSString *)data{

    const char *cKey  = [key cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];
    const char *cData = [data cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];


    unsigned char cHMAC[CC_SHA256_DIGEST_LENGTH];

    //关键部分
    CCHmac(kCCHmacAlgSHA256, cKey, strlen(cKey), cData, strlen(cData), cHMAC);

    NSData *HMAC = [[NSData alloc] initWithBytes:cHMAC
    length:sizeof(cHMAC)];

    //将加密结果进行一次BASE64编码。
    NSString *hash = [HMAC base64EncodedStringWithOptions:0];
    return hash;
}

其中被加密的字段data，我们可以设定一种特殊的生成方式。加密的密匙key也可以和server端商定一致。

我们做了这些已经为保护用户账号安全做了很多了，但是，我们还有改进的机会。

我们知道，现在用户经常连接公共Wi-Fi，而黑客可以通过这个公共Wi-Fi来获取我们加密后的密码以及key，这个时候我们还可以添加一层新的防护

第五种：时间戳密码+HMAC

基本介绍

动态密码：相同的密码明文+相同的加密算法-->因为每次登陆时间都不同,所以每次计算出的结果也都不相同.可以充分保证密码的安全性.
服务器会计算两个时间值,当期时间和前一分钟的时间(比如:第59S发送的网络请求,一秒钟后服务器收到并作出响应,这时服务器当前时间比客户端发送时间晚一分钟，仍然能够判断准确的值)

补充介绍：token值

token 值: 登录令牌.利用 token 值来判断用户的登录状态.类似于 MD5 加密之后的长字符串.

用户登录成功之后,在后端(服务器端)会根据用户信息生成一个唯一的值.这个值就是 token 值.

基本使用:

在服务器端(数据库)会保存这个 token 值,以后利用这个 token 值来检索对应的用户信息,并且判断用户的登录状态.
用户登录成功之后,服务器会将生成的 token 值返回给客户端,在客户端也会保存这个 token 值.(一般可以保存在 cookie 中,也可以自己手动确定保存位置(比如偏好设置.)).
以后客户端在发送新的网络请求的时候,会默认自动附带这个 token 值(作为一个参数传递给服务器.).服务器拿到客户端传递的 token 值跟保存在数据库中的 token 值做对比,以此来判断用户身份和登录状态.

登录状态判断

如果客户端没有这个 token 值,意味着没有登录成功过,提示用户登录.
如果客户端有 token 值,一般会认为登录成功.不需要用户再次登录(输入账号和密码信息).

token 值有失效时间:

一般的 app ,token值得失效时间都在 1 年以上.特殊的 app :银行类 app /支付类 app :token值失效时间 15 分钟左右.
一旦用户信息改变(密码改变),会在服务器生成新的 token 值,原来的 token值就会失效.需要再次输入账号和密码,以得到生成的新的 token 值.

唯一性判断: 每次登录,都会生成一个新的token值.原来的 token 值就会失效.利用时间来判断登录的差异性.