Keychain 介绍
Keychain Services 是 macOS 和 iOS 都提供一种安全地存储敏感信息的工具,比如:“网络密码:用于保存访问服务器或者网站,通用密码:用来保存应用程序或者数据库密码”。与此同时,用于认证的证书、密钥和身份信息,也可以存储在 Keychain 中。Keychain Services 的安全机制保证了存储这些敏感信息不会被窃取。简单说来,Keychain 就是一个安全容器。另附 Keychain Services - Apple Developer Documentation。
PS: 在 iOS 中 Keychian 依赖用于签名的 provisioning profile 描述文件,确保发布不同版本的时候,使用同一个 provisioning profile 文件。
Keychain 的结构
Keychain 可以包含任意数量的 Keychain Item。每一个 Keychain Item 包含数据和一组属性。对于一个需要保护的 Keychain Item,比如密码或者私钥(用于加密或者解密的 String 字节)数据是加密的,会被 Keychain 保护起来的;对于无需保护的 Keychain Item,例如: ”证书,数据未被加密“。
跟 Keychain Item 有关系的取决于 Item 的类型;应用程序中最常用的是网络密码(Internet passwrods)和普通的密码。正如你所想的,网络密码像安全域(security domain)、协议和路径等一些属性。在 macOS 中,当 Keychain 被锁的时候,加密的 Item 没办法访问,如果你想要该问被锁的 Item,就会弹出一个对话框,需要你输入对应 Keychain 的密码。当然,未有密码的 Keychain 你可以随时访问。但在 iOS 中,你只可以访问你自已的 Keychain Items。
Keychain 的特点
-
数据并不存放在 App 的 Sanbox 中,即使删除了 App,资料依然保存在 Keychain 中。如果重新安装了 App,还可以从 Keychain 获取数据。
-
Keychain 的数据可以用过 Group 方式,让数据可以在 App 间共享。不过得要相同
TeamID
。 -
Keychain 的数据是经过加密的。
Keychain 的使用
大多数应用需要用到 Keychain, 都用来添加一个密码,修改一个已存在 Keychain Item 或者取回密码。
Keychain 提供了以下的操作:
- SecItemAdd 添加一个 Item
- SecItemUpdate 更新已存在的 Item
- SecItemCopyMatching 搜索一个已存在的 Item
- SecItemDelete 删除一个 Item
推荐 Swift 开源库 DYFSwiftKeychain,另外,附上 (Objective-C) 版 DYFKeychain。
写入数据
- 写入字符串
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.set("User Account Passcode", forKey: "kUserAccPasscode")
- 写入字节序列
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.set(data, forKey: "kCommSecureCode")
- 写入布尔值
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.set(true, forKey: "kFirstInstalledAndLaunched")
读取数据
- 读取字符串
let keychain = DYFSwiftKeychain()
let passcode = keychain.get("kUserAccPasscode")
- 读取字节序列
let keychain = DYFSwiftKeychain()
let data = keychain.getData("kCommSecureCode")
- 读取布尔值
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.getBool("kFirstInstalledAndLaunched")
删除数据
let keychain = DYFSwiftKeychain()
let _ = keychain.delete("kFirstInstalledAndLaunched") // Remove single key.
let _ = keychain.clear() // Delete everything from app's Keychain. Does not work on macOS.
高级选项
1. 钥匙串Item访问选项
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.set("xxx", forKey:"Key1", withAccess: .accessibleWhenUnlocked)
查看所有可用访问选项的列表。
2. 与其他设备同步钥匙串Item
请注意,您不需要在应用程序的目标中启用 iCloud 或 Keychain 共享功能,使此功能工作。
// The first device
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.synchronizable = true
keychain.set("See you tomorrow!", forKey: "key12")
// The second device
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.synchronizable = true
let s = keychain.get("key12") // Returns "See you tomorrow!"
我们无法在 macOS 上进行钥匙串同步工作。
3. 与其他应用程序共享钥匙串Item
使用accessGroup
属性访问共享钥匙串Item。在下面的示例中,我们指定一个访问组9ZU3R2F3D4.com.omg.myapp.KeychainGroup
,它将用于设置、获取和删除key1
项。
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.accessGroup = "9ZU3R2F3D4.com.omg.myapp.KeychainGroup" // Use your own access group.
keychain.set("hello world", forKey: "key1")
keychain.get("key1")
keychain.delete("key1")
keychain.clear()
注:watchOS 2.0与其配对设备之间无法共享钥匙串item:https://forums.developer.apple.com/thread/5938
3. 数据引用返回
使用asReference:true
参数将数据作为引用返回,这是 NEVPNProtocol 协议所需的。
let keychain = DYFSwiftKeychain()
keychain.set(data, forKey: "key1")
keychain.getData("key1", asReference: true)
共享 Keychain 数据
关于共享 Keychain 数据,你可以通过 Group 的方式让资料可以在 App 间共享,Google 系列的 App (Gmail、Google+、日历……) 就是通过这样的方式来记录使用者登入信息,只要使用者在其中一个 App 中完成登入了,其他的 App 也可以读取到相同的数据进行登入。
进入 Capabilities,打开 Keychain Sharing 功能
开启 Keychain Sharing
后,会自动新增一个 Keychain Group,使用的是 Bundle Identifier
,同时也会自动新增一个 entitlements 文件,里面也会有一个 Access Group,名为 $(AppIdentifierPrefix)+Your Bundle Identifier
。
AppIdentifierPrefix
是开发者的账号需要登录才会有,也就是开发者证书后小括号内的英文数字组合。使用 $(AppIdentifierPrefix)
只能被同一个开发者账号的 App 来存取,以防被有心人盗取。
若其他的 App 也要存取当前 Keychain 的数据,就必需在 Keychain Sharing
开启后,新增相同的 Keychain Group (Access Group 会根据 Keychain Group 自动新增)。
PS: 需要 Info.plist
新增一个键值对 Key: AppIdentifierPrefix,Value: $(AppIdentifierPrefix),方便取得 Identifier Prefix
。
另附 Apple 官方 GenericKeychain。
最后,想了解更多详情,请查看我的 Demo,记得给个 Star,😝😝
Demo ( Objective-C ):戳这里
Demo ( Swift ):戳这里