【鸿蒙NEXT】鸿蒙里面类似iOS的Keychain——关键资产(@ohos.security.asset)实现设备唯一标识

前言

在iOS开发中Keychain 是一个非常安全的存储系统，用于保存敏感信息，如密码、证书、密钥等。与 NSUserDefaults 或文件系统不同，Keychain 提供了更高的安全性，因为它对数据进行了加密，并且只有经过授权的应用程序才能访问存储的数据。那么在鸿蒙里面对应的是什么呢？

1、关键资产(@ohos.security.asset)

在鸿蒙里面也有类似的东西，叫做关键资产(@ohos.security.asset),关键资产存储服务提供了用户短敏感数据的安全存储及管理能力。其中，短敏感数据可以是密码类（账号/密码）、Token类（应用凭据）、其他关键明文（如银行卡号）等长度较短的用户敏感数据。

从API version 11 开始支持

使用关键资产需要导入模块AssetStoreKit

import { asset } from '@kit.AssetStoreKit';

2、asset常用操作

version 11 开始支持，异步方法，如下

asset.add：add(attributes: AssetMap): Promise，新增一条关键资产，使用Promise方式异步返回结果。
asset.remove：removeSync(query: AssetMap): void，删除符合条件的一条或多条关键资产，使用异步方式。
asset.update：update(query: AssetMap, attributesToUpdate: AssetMap): Promise，更新符合条件的一条关键资产，使用Promise方式异步返回结果。
asset.query：query(query: AssetMap): Promise<Array>，查询一条或多条符合条件的关键资产。若查询需要用户认证的关键资产，则需要在本函数前调用asset.preQuery，在本函数后调用asset.postQuery，使用Promise回调异步返回结果。
asset.preQuery：preQuery(query: AssetMap): Promise，查询的预处理，用于需要用户认证的关键资产。在用户认证成功后，应当随后调用asset.query、asset.postQuery。使用Promise方式异步返回结果。
asset.postQuery：postQuery(handle: AssetMap): Promise，查询的后置处理，用于需要用户认证的关键资产。需与asset.preQuery函数成对出现。使用Promise方式异步返回结果。

version 12 开始支持，同步方法，如下
asset.addSync：新增一条关键资产，使用Promise方式同步步返回结果。
asset.removeSync：removeSync(query: AssetMap): void，删除符合条件的一条或多条关键资产，使用同步方式。
asset.addSync：新增一条关键资产，使用Promise方式同步步返回结果。
asset.removeSync：removeSync(query: AssetMap): void，删除符合条件的一条或多条关键资产，使用同步方式。
asset.updateSync：updateSync(query: AssetMap, attributesToUpdate: AssetMap): void，更新符合条件的一条关键资产，使用同步方式返回结果。
asset.querySync：querySync(query: AssetMap): Array，查询一条或多条符合条件的关键资产。若查询需要用户认证的关键资产，则需要在本函数前调用asset.preQuerySync，在本函数后调用asset.postQuerySync，使用同步方式返回结果。
asset.preQuerySync：preQuerySync(query: AssetMap): Uint8Array，查询的预处理，用于需要用户认证的关键资产。在用户认证成功后，应当随后调用asset.querySync、asset.postQuerySync。使用同步方式返回结果。
asset.postQuerySync：postQuerySync(handle: AssetMap): void，查询的后置处理，用于需要用户认证的关键资产。需与asset.preQuerySync函数成对出现。使用同步方式返回结果。

关键资产需要使用到的系统能力： SystemCapability.Security.Asset

3、asset的封装使用

在iOS中使用Keychain 比较常见的功能是存储一个值作为设备唯一标识，那么asset也以此作为示例封装一个，刚好前阵子项目里面也使用了。我也封装了一个工具类hmDeviceTools。

3.1 导入需要的头文件

import { util } from '@kit.ArkTS'
import { asset } from '@kit.AssetStoreKit';
import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';

3.2 封装工具类

hmDeviceTools类内容

export class hmDeviceTools {private static deviceIdCacheKey = "testdevice_id_cache_key" //testkeyprivate static deviceId = ""/*** * 判断字符串是否为空* @param property 被检测的字符串* @return Boolean*/static isEmpty(property?: string | null): Boolean {if (property == '' || property == null || property == undefined || property == 'undefined' ||property.length == 0) {return true}return false}/*** 获取设备id*/static getDeviceId() {let deviceId = hmDeviceTools.deviceId//如果内存缓存为空，则从AssetStore中读取if (hmDeviceTools.isEmpty(deviceId)) {deviceId = getAssetMap(hmDeviceTools.deviceIdCacheKey)}//如果AssetStore中未读取到，则随机生成32位随机码，然后缓存到AssetStore中if (hmDeviceTools.isEmpty(deviceId)) {deviceId = util.generateRandomUUID(true).replace(new RegExp('-', "gm"), '')deviceId = deviceId.slice(0,Math.min(10,deviceId.length))//可以确保不会超出字符串的长度。setAssetMap(hmDeviceTools.deviceIdCacheKey, deviceId)}hmDeviceTools.deviceId = deviceIdreturn deviceId}
}

getDeviceId函数里面，我是截取的10位，大家可以工具自己的具体业务来自行截取，或者使用使用generateRandomUUID返回的32位。

3.3 addSync 设置数据

既然有异步和同步可选，我当然是使用addSync同步来写了，后面的方法都是使用同步来实现。

    
/*** 设置数据* @param key  要查找的索引* @param value 需要存的值*/
function setAssetMap(key: string, value: string) {let attr: asset.AssetMap = new Map();let result: Booleanif (canIUse("SystemCapability.Security.Asset")) {// 关键资产别名，每条关键资产的唯一索引。// 类型为Uint8Array，长度为1-256字节。attr.set(asset.Tag.ALIAS, stringToArray(key));// 关键资产明文。// 类型为Uint8Array，长度为1-1024字节attr.set(asset.Tag.SECRET, stringToArray(value));// 关键资产同步类型>THIS_DEVICE只在本设备进行同步，如仅在本设备还原的备份场景。attr.set(asset.Tag.SYNC_TYPE, asset.SyncType.THIS_DEVICE);//枚举，新增关键资产时的冲突（如：别名相同）处理策略。OVERWRITE》抛出异常，由业务进行后续处理。// attr.set(asset.Tag.CONFLICT_RESOLUTION,asset.ConflictResolution.THROW_ERROR)// 在应用卸载时是否需要保留关键资产。// 需要权限： ohos.permission.STORE_PERSISTENT_DATA。// 类型为bool。// attr.set(asset.Tag.IS_PERSISTENT, true);//我项目里面没有使用就先注释了，后续有需要这个再打开，并且要设置对应权限}if (isHasKey(key)) {result = updateAssetMap(attr, attr);} else {try {asset.addSync(attr);result = true} catch (error) {let err = error as BusinessError;console.error(`Failed to add Asset. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`);result = false}}}

3.4 querySync 获取数据

/*** 获取数据* @param key  要查找的索引* @returns string 表示操作的结果*/
function getAssetMap(key: string): string {if (canIUse("SystemCapability.Security.Asset")) {let query: asset.AssetMap = new Map();// 关键资产别名，每条关键资产的唯一索引。// 类型为Uint8Array，长度为1-256字节。query.set(asset.Tag.ALIAS, stringToArray(key));//  关键资产查询返回的结果类型。query.set(asset.Tag.RETURN_TYPE, asset.ReturnType.ALL);// query.set(asset.Tag.RETURN_TYPE, asset.ReturnType.ATTRIBUTES); // 此处表示仅返回关键资产属性，不包含关键资产明文try {let res: Array<asset.AssetMap> = asset.querySync(query);for (let i = 0; i < res.length; i++) {// parse the attribute.if (res[i] != null) {// parse the secret.let secret: Uint8Array = res[0].get(asset.Tag.SECRET) as Uint8Array;// parse uint8array to stringlet secretStr: string = arrayToString(secret);return secretStr;}}} catch (error) {let err = error as BusinessError;console.error(`Failed to query Asset. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`);return "";}}return "";
}

3.4 querySync 查询key

/*** 判断key是否存在* @param key 要查找的索引* @returns Boolean 表示添加操作的结果*/
function isHasKey(key: string): Boolean {if (canIUse("SystemCapability.Security.Asset")) {let query: asset.AssetMap = new Map();// 关键资产别名，每条关键资产的唯一索引。// 类型为Uint8Array，长度为1-256字节。query.set(asset.Tag.ALIAS, stringToArray(key));//  关键资产查询返回的结果类型。query.set(asset.Tag.RETURN_TYPE, asset.ReturnType.ALL);const res = queryAssetMap(query);if (!res || res.length < 1) {return false;}return true;}return false;
}

3.5 querySync 查询数据

/**
* 查找数据
* @param key  要查找的索引
* @returns Array<asset.AssetMap> 表示添加操作的结果
*/
function queryAssetMap(query: asset.AssetMap): Array<asset.AssetMap> {const assetMaps: asset.AssetMap[] = [];try {if (canIUse("SystemCapability.Security.Asset")) {const res: asset.AssetMap[] = asset.querySync(query);return res;}return assetMaps;} catch (error) {const err = error as BusinessError;console.error(`Failed to query Asset. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`);return assetMaps;}
}

3.6 updateSync 更新数据

/*** 查找数据* @param key  要查找的索引* @returns Array<asset.AssetMap> 表示添加操作的结果*/
function queryAssetMap(query: asset.AssetMap): Array<asset.AssetMap> {const assetMaps: asset.AssetMap[] = [];try {if (canIUse("SystemCapability.Security.Asset")) {const res: asset.AssetMap[] = asset.querySync(query);return res;}return assetMaps;} catch (error) {const err = error as BusinessError;console.error(`Failed to query Asset. Code is ${err.code}, message is ${err.message}`);return assetMaps;}
}

使用到的其他函数

function stringToArray(str: string): Uint8Array {let textEncoder = new util.TextEncoder();return textEncoder.encodeInto(str);
}function arrayToString(arr: Uint8Array): string {let textDecoder = util.TextDecoder.create('utf-8', { fatal: false, ignoreBOM: true });let decodeToStringOptions: util.DecodeToStringOptions = {stream: false}let str = textDecoder.decodeToString(arr, decodeToStringOptions);return str;
}