OBJ-C 在取消它之前擦除 NSData 内容

Question

出于安全原因，我们需要始终从内存中擦除敏感数据。通常这不是我在 IOS 中看到的事情，但对于需要扩展安全性的应用程序来说，这非常重要。

NSData 和 NSString 对象通常需要擦除的数据（指向 nil 不会擦除数据，这是一个安全漏洞）

我已经成功地用下面的代码擦除我的 NSStrings（当密码是 NSString 时）：

unsigned char *charPass;
if (password != nil) {
    charPass = (unsigned char*) CFStringGetCStringPtr((CFStringRef) password, CFStringGetSystemEncoding());
    memset(charPass, 0, [password length]);
    password = nil;
}

关于此实现的重要评论：您必须在调用 charPass 之前检查 NULL，否则它可能会崩溃。无法保证 CFStringGetCStringPtr 会 return 一个值！

当密码是 NSData 时它应该更严格，下面的代码应该可以工作：

memset([password bytes], 0, [password length]);

但这给了我一个编译错误：

No matching function for call to 'memset'

我找不到一个解决方法来指向密码地址并擦除那里的字节，就像我对字符串所做的那样（字节方法应该让我按照我的理解来做，但它不会编译一些我无法弄清楚的原因）

有人对此有想法吗？

10 倍

Answer 1

虽然我不能说明这样做的实际安全性，但您的问题是 NSData 的 bytes 方法 returns 和 const void *

https://developer.apple.com/documentation/foundation/nsdata/1410616-bytes?language=objc

如果需要，您可以将其转换为 void *

memset((void *)[password bytes], 0, [password length]);

如果您使用 NSMutableData，则不必执行此操作。

Answer 2

您的字符串释放器脆弱。你写：

Big remark on this implementation: You HAVE to check for NULL before calling the charPass or it might crash. There is NO guarantee that CFStringGetCStringPtr will return a value!

这是记录在案的行为，因为 CFString（因此 NSString）确实不保证您可以直接访问其内部缓冲区。你没有说你是如何处理这种情况的，但如果你不擦除记忆，你可能有安全问题。

如果你确实得到了一个有效的指针，你使用了错误的字节数。调用 [password length] returns:

The number of UTF-16 code units in the receiver.

这和字节数不一样。然而 CFStringGetCStringPtr returns:

A pointer to a C string or NULL if the internal storage of theString does not allow this to be returned efficiently.

如果你有一个 C 字符串，你可以使用 C 库函数 strlen() 来计算它的长度。

要解决 CFStringGetCStringPtr returns NULL 的情况，您可以自己将字符串创建为 CFString 并提供自定义 CFAllocater。您不需要自己编写一个完整的分配器，而是可以基于系统构建一个。您可以获得默认分配器 CFAllocatorContext，它将 return 您系统使用的函数指针。然后，您可以基于 CFAllocatorContext 创建一个新的 CFAllocator，它是默认值的副本，除非您更改了指向您拥有的函数的 deallocate 和 reallocate 指针根据默认 allocate、reallocate 和 deallocate 实现，但也会适当地调用 memset 来清除内存。

完成后，安全擦除将归结为确保这些自定义创建的 CFString 对象，又名 NSString 对象，在您的应用程序退出之前被释放。

您可以在 Memory Management Programming Guide for Core Foundation.

中找到有关 CFAllocator、CFAllocatorContext 等的信息

这让我们想到了您的实际问题，如何将 NSData 归零。幸运的是，NSData 对象是一个 CFData 对象，并且 CFData 的 CFDataGetBytePtr 与 CFStringGetCStringPtr 不同，它保证 return指向实际字节的指针，直接来自文档：

This function is guaranteed to return a pointer to a CFData object's internal bytes. CFData, unlike CFString, does not hide its internal storage.

因此，遵循 CFString 模式的代码将在这里工作。请注意，使用 NSData 的 bytes 是 not 在文档中保证调用 CFDataGetBytePtr，它可以例如调用 CFDataGetBytes 和return 一个 copy 个字节，使用 CFData 函数。

HTH

OBJ-C 在取消它之前擦除 NSData 内容

OBJ-C wipe NSData content before nullifying it

ios

objective-c

nsstring

nsdata

memset