Swift Academy · leksjon

Databeskyttelse og kryptering

Beskytt filer og lær det grunnleggende om CryptoKit.

Leksjon 4 av 413 trinn

Databeskyttelse og kryptering er en gratis leksjon i Swift Academy på CoddyKit. Dette er leksjon 4 av 4. Du kan lese valgfritt 3 leksjoner fra denne læringsstien gratis i sin helhet – deretter låser CoddyKit PRO opp alle leksjoner, samt praktisk øving med en innebygd kodeeditor og en AI-veileder som er tilgjengelig døgnet rundt. Den er en del av læringsløpet i Swift Academy, og fremdriften din synkroniseres mellom nettet og CoddyKit-appen. Kurset i Swift Academy inneholder totalt 4 leksjoner.

Data Protection på iOS

iOS krypterer filer på disken som standard, men du kan velge når filinnhold kan dekrypteres ved hjelp av klassene for Data Protection. Disse knytter filtilgang til enhetens låsetilstand, omtrent slik tilgjengelighetsklassene i Keychain gjør for hemmeligheter.

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

Beskyttelsesklassene

De viktigste beskyttelsesnivåene for filer er .complete (kan ikke leses mens enheten er låst), .completeUnlessOpen (forblir lesbar hvis filen allerede er åpen når enheten låses), .completeUntilFirstUserAuthentication (lesbar etter første opplåsing) og .none.

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

Skrive en beskyttet fil

Oppgi .completeFileProtection i skrivealternativene for å merke en fil som fullstendig beskyttet. Mens enheten er låst, gjør operativsystemet innholdet utilgjengelig selv for appen din.

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

Angi beskyttelse for eksisterende filer

Du kan endre beskyttelsen av en fil etter at den er opprettet, ved å angi attributtet FileAttributeKey.protectionKey via FileManager. Dette er nyttig når du vil styrke beskyttelsen av filer du mottar eller migrerer.

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

CryptoKit for kryptering i appen

Når du trenger å kryptere data selv — før opplasting eller for å legge et ekstra lag oppå diskbeskyttelsen — bør du bruke CryptoKit. Det tilbyr moderne primitiver som er vanskelige å misbruke, med sikre standardverdier og uten manuell håndtering av IV-er for AEAD-kryptering.

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

Hashing med SHA-256

For integritetskontroller og fingeravtrykk produserer SHA256 et hash-sammendrag med fast størrelse. Merk at hashing er enveis og ikke kan erstatte kryptering — hash aldri et passord uten salt og en treg KDF.

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

Symmetriske nøkler

Symmetrisk kryptering bruker én felles nøkkel. SymmetricKey(size: .bits256) genererer en kryptografisk sterk, tilfeldig nøkkel. Lagre nøkkelen i Keychain — aldri sammen med chifferteksten den beskytter.

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

Kryptere med AES-GCM

AES.GCM er autentisert kryptering: den både krypterer data og oppdager manipulering. seal returnerer en forseglet boks som inneholder chifferteksten, nonce og autentiseringstagen samlet.

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
}

Dekryptere og verifisere

For å dekryptere rekonstruerer du en SealedBox fra de kombinerte dataene og kaller open. Hvis chifferteksten eller autentiseringstagen er endret, kaster open et unntak — autentiseringstagen garanterer integriteten, slik at ødelagte data aldri dekrypteres uten varsel.

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)
}

Derivere nøkler fra passord

Bruk aldri et rått passord som nøkkel. Deriver en nøkkel med HKDF for inndata med høy entropi, eller med en passordbasert KDF. HKDF i CryptoKit strekker og salter nøkkelmaterialet til en ordentlig symmetrisk nøkkel.

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

Lagvis beskyttelse

Robuste apper kombinerer flere lag: Data Protection krypterer filer i ro og knytter beskyttelsen til låsetilstanden, Keychain beskytter nøkler med biometri, og CryptoKit legger til kryptering på appnivå for data under overføring eller i skyen. Hvert lag håndterer feil på en sikker måte, også alene.

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

Hurtigsjekk

Husk hvorfor AES-GCM foretrekkes til kryptering på appnivå.

Besvar den i den interaktive leksjonen

Oppsummering

De har lært om databeskyttelse og kryptering:

Klasser for Data Protection (.complete, .completeUntilFirstUserAuthentication) knytter dekryptering av disken til låsetilstanden.
CryptoKit tilbyr SHA-256-hashing, generering av SymmetricKey og autentisert AES-GCM-kryptering via seal/open.
Deriver nøkler med HKDF, og lagre nøklene i Keychain – aldri ved siden av chifferteksten.
Kombiner Data Protection, Keychain og CryptoKit for forsvar i dybden.

Gratis å komme i gang

Lær deg Swift med en AI-veileder – gratis

Skriv og kjør ekte kode i nettleseren, få umiddelbar hjelp fra en AI-veileder som er tilgjengelig døgnet rundt, og fortsett der du slapp – på nettet eller i appen.

Kurs: 122
Leksjoner: 409

Start læringen gratis Se hele kurset

Ofte stilte spørsmål

Er leksjonen «Databeskyttelse og kryptering» gratis?

Ja – du kan lese valgfritt 3 av leksjonene i læringsstien Swift Academy, inkludert «Databeskyttelse og kryptering», gratis i sin helhet her på nettet. Deretter låser CoddyKit PRO opp alle leksjoner, samt interaktiv øving med en innebygd kodeeditor og en AI-veileder som er tilgjengelig døgnet rundt. Kurset i Swift Academy inneholder totalt 4 leksjoner.

Hva lærer jeg i «Databeskyttelse og kryptering»?

Beskytt filer og lær det grunnleggende om CryptoKit. Du øver på Swift Academy med praktisk kode som du kjører direkte i nettleseren, mens en AI-veileder som er tilgjengelig døgnet rundt, svarer på spørsmålene dine mens du jobber deg gjennom leksjonen.

Trenger jeg erfaring for å begynne med Swift Academy?

Ingen tidligere erfaring er nødvendig. Swift Academy på CoddyKit er lagt opp for både nybegynnere og viderekomne, så De kan begynne her eller helt fra start og lære i Deres eget tempo. Dette er leksjon 4 av 4.

Hvor lang tid tar leksjonen «Databeskyttelse og kryptering»?

De fleste CoddyKit-leksjoner tar omtrent 5–10 minutter. Hver leksjon er kort og interaktiv, slik at De gjør jevne fremskritt og kan fortsette akkurat der De slapp – både på nettet og i appen.

Kan jeg skrive og kjøre kode i denne Swift Academy-leksjonen?

Ja. Alle Swift Academy-leksjoner har en innebygd kodeeditor, slik at De kan skrive og kjøre ekte kode direkte i nettleseren og få umiddelbar tilbakemelding fra AI – uten lokal konfigurering.

Alle leksjonene i dette kurset

← Tilbake til Swift Academy