Swift Academy · Lezione

Protezione dei dati e crittografia

Protegga i file e apprenda le basi di CryptoKit.

Lezione 4 di 413 passaggi

Protezione dei dati e crittografia è una lezione Swift Academy gratuita su CoddyKit. Questa è la lezione 4 di 4. Puoi leggere la lezione completa qui gratuitamente — poi esercitati direttamente nel browser con un editor di codice integrato e un tutor IA disponibile 24/7. Fa parte del percorso di apprendimento Swift Academy, e i tuoi progressi si sincronizzano tra il web e l'app CoddyKit. Il corso Swift Academy include 4 lezioni in totale.

Protezione dei dati su iOS

iOS crittografa per impostazione predefinita i file presenti sul disco, ma può scegliere quando il contenuto di un file può essere decifrato utilizzando le classi di Data Protection. Queste vincolano l'accesso ai file allo stato di blocco del dispositivo, proprio come le classi di accessibilità del Keychain fanno con i segreti.

import Foundation
// File-level protection ties decryption to lock state.
// Set a protection class when writing sensitive files.

Le classi di protezione

I principali livelli di protezione dei file sono .complete (illeggibile quando il dispositivo è bloccato), .completeUnlessOpen (rimane leggibile se era già aperto quando il dispositivo viene bloccato), .completeUntilFirstUserAuthentication (leggibile dopo il primo sblocco) e .none.

import Foundation
// FileProtectionType:
//   .complete
//   .completeUnlessOpen
//   .completeUntilFirstUserAuthentication (default)
//   .none
let level = FileProtectionType.complete
_ = level

Scrivere un file protetto

Passi .completeFileProtection tra le opzioni di scrittura per contrassegnare un file come completamente protetto. Quando il dispositivo è bloccato, il sistema rende il contenuto inaccessibile anche alla propria app.

import Foundation
func writeSecure(_ data: Data, to url: URL) throws {
    try data.write(
        to: url,
        options: [.completeFileProtection])
}

Impostare la protezione sui file esistenti

Può modificare la protezione di un file dopo la sua creazione impostando l'attributo FileAttributeKey.protectionKey tramite FileManager. È utile per aumentare il livello di protezione dei file ricevuti o migrati.

import Foundation
func protect(_ url: URL) throws {
    try FileManager.default.setAttributes(
        [.protectionKey: FileProtectionType.complete],
        ofItemAtPath: url.path)
}

CryptoKit per la crittografia nell'app

Quando deve crittografare personalmente i dati, prima di caricarli o per aggiungere un livello di protezione a quella del disco, utilizzi CryptoKit. Fornisce primitive moderne resistenti all'uso improprio, con impostazioni predefinite sicure e senza dover gestire manualmente gli IV per i cifrari AEAD.

import CryptoKit
// CryptoKit offers hashing, symmetric & public-key
// crypto with safe, hard-to-misuse APIs.

Hashing con SHA-256

Per i controlli di integrità e le impronte digitali, SHA256 produce un digest di dimensione fissa. Ricordi che l'hashing è unidirezionale e non sostituisce la crittografia: non esegua mai l'hashing di una password senza un salt e una KDF lenta.

import CryptoKit
import Foundation
func fingerprint(_ data: Data) -> String {
    let digest = SHA256.hash(data: data)
    return digest.map { String(format: "%02x", $0) }
        .joined()
}

Chiavi simmetriche

La crittografia simmetrica utilizza un'unica chiave condivisa. SymmetricKey(size: .bits256) genera una chiave casuale robusta. Memorizzi la chiave nel Keychain, mai insieme al testo cifrato che protegge.

import CryptoKit
let key = SymmetricKey(size: .bits256)
// Persist this key in the Keychain, not in a file.
_ = key

Crittografare con AES-GCM

AES.GCM è una forma di crittografia autenticata: cifra i dati e rileva anche eventuali manomissioni. seal restituisce un contenitore sigillato che riunisce testo cifrato, nonce e tag di autenticazione.

import CryptoKit
import Foundation
func encrypt(_ data: Data, key: SymmetricKey)
    throws -> Data {
    let sealed = try AES.GCM.seal(data, using: key)
    return sealed.combined! // nonce + ciphertext + tag
}

Decifrare e verificare

Per decifrare i dati, ricostruisca un SealedBox a partire dai dati combinati e chiami open. Se il testo cifrato o il tag sono stati modificati, open genera un errore: il tag di autenticazione garantisce l'integrità, quindi i dati danneggiati non vengono mai decifrati senza segnalazione.

import CryptoKit
import Foundation
func decrypt(_ combined: Data, key: SymmetricKey)
    throws -> Data {
    let box = try AES.GCM.SealedBox(combined: combined)
    return try AES.GCM.open(box, using: key)
}

Derivare chiavi dalle password

Non utilizzi mai una password non elaborata come chiave. Ne derivi una con HKDF, per input ad alta entropia, oppure con una KDF basata su password. La HKDF di CryptoKit espande e applica un salt al materiale della chiave, trasformandolo in una chiave simmetrica appropriata.

import CryptoKit
import Foundation
func deriveKey(from secret: Data, salt: Data)
    -> SymmetricKey {
    return HKDF<SHA256>.deriveKey(
        inputKeyMaterial: SymmetricKey(data: secret),
        salt: salt,
        outputByteCount: 32)
}

Sovrapporre i livelli di difesa

Le app robuste combinano più livelli: Data Protection crittografa i file a riposo in base allo stato di blocco, il Keychain protegge le chiavi tramite la biometria e CryptoKit aggiunge la crittografia a livello di app per i dati in transito o nel cloud. Ogni livello contribuisce alla sicurezza anche se gli altri vengono meno.

import CryptoKit
import Foundation
// 1. Key lives in Keychain (biometric-gated)
// 2. Plaintext file written with .completeFileProtection
// 3. Uploads encrypted with AES.GCM before leaving device
let layers = "defense in depth"
_ = layers

Verifica rapida

Ricordi perché AES-GCM è la scelta preferita per la cifratura a livello di app.

Riepilogo

Ha imparato la protezione dei dati e la cifratura:

  • Le classi di Data Protection dei file (.complete, .completeUntilFirstUserAuthentication) collegano la decrittografia del disco allo stato di blocco.
  • CryptoKit fornisce l'hashing SHA-256, la generazione di SymmetricKey e la cifratura autenticata AES-GCM tramite seal/open.
  • Derivi le chiavi con HKDF; le memorizzi nel Keychain, mai accanto al testo cifrato.
  • Combini Data Protection, Keychain e CryptoKit per una difesa in profondità.
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Domande Frequenti

La lezione «Protezione dei dati e crittografia» è gratuita?

Sì — il testo completo di «Protezione dei dati e crittografia» è gratuito qui sul web. Per esercitarvi in modo interattivo (un editor di codice integrato e un tutor IA 24/7) e sbloccare il resto del corso Swift Academy, passa a CoddyKit PRO. Il corso Swift Academy include 4 lezioni in totale.

Cosa imparerò in «Protezione dei dati e crittografia»?

Protegga i file e apprenda le basi di CryptoKit. Eserciti Swift Academy con codice pratico che esegui direttamente nel browser, e un tutor IA 24/7 risponde alle tue domande mentre lavori sulla lezione.

Ho bisogno di esperienza per iniziare Swift Academy?

Non è richiesta alcuna esperienza precedente. Swift Academy su CoddyKit è strutturato per principianti e studenti avanzati, quindi puoi iniziare da qui o dall'inizio e procedere al tuo ritmo. Questa è la lezione 4 di 4.

Quanto tempo richiede la lezione «Protezione dei dati e crittografia»?

La maggior parte delle lezioni CoddyKit richiede circa 5–10 minuti. Ogni lezione è breve e interattiva, quindi fai progressi costanti e riprendi esattamente da dove hai lasciato su web e app.

Posso scrivere ed eseguire codice in questa lezione Swift Academy?

Sì. Ogni lezione Swift Academy include un editor di codice integrato, quindi scrivi ed esegui codice reale direttamente nel tuo browser e ricevi feedback istantaneo dall'IA — nessuna configurazione locale necessaria.

Tutte le lezioni di questo corso

  1. Memorizzazione dei segreti nel portachiavi
  2. Controllo degli accessi al portachiavi
  3. Autenticazione biometrica
  4. Protezione dei dati e crittografia
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