【Swift UI/Firebase】AuthenticationでSign in with Appleでログインを実装する方法

この記事からわかること

  • Swift/Firebaseで作成したiOSアプリにAuthenticationを導入する方法
  • Appleアカウント(Sign in with Apple)でログインできるようにする方法
  • Swift UIの実装方法
  • nonceナンスやSHA-256の使用方法
  • OAuthProvidervを使ったクレデンシャルの構築

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今回はFirebase Authenticationでログイン機能を実装する際に、Apple IDでログインできるようにする方法をまとめていきます。

FirebaseのAuthenticationの概要や登録方法については下記記事を参考にしてください。

【Swift UI/Firebase】Authentication導入方法と使い方！ログイン機能の実装

Sign in with Appleとは？

参考文献：Firebase：Appleを使用して認証する

Firebase AuthenticationでApple IDのログイン機能を実装するにはAppleが提供している「Sign in with Apple」という仕組みを活用する必要があります。

「Sign in with Apple」はApple IDをそのまま使用してログインできる機能で指紋認証(Touch ID)や顔認証(Face ID)などを使った認証が行えるようになります。

Sign in with Apple自体の概要や実装方法は以下の記事を参考にしてください。

おすすめ記事：【Swift】Sign in with Appleの実装方法！Apple IDを使ったログイン機能

Swift UI×AuthenticationでApple IDでログインする方法

今回はSwift UIを使用している場合にApple IDでログインする方法をまとめていきます。

  1. FirebaseプロジェクトにAppleプロバイダを追加
  2. Developer siteでSign in with Appleを有効にする
  3. Xcode側でSign in with Appleを追加
  4. AuthenticationServicesフレームワークを使って実装
  5. Authentication用に編集

この手順の2.3.4は「Sign in with Apple」を実装する手順です。1と5以降がAuthenticationと連携する作業になります。

FirebaseプロジェクトにAppleプロバイダを追加

【Swift UI/Firebase】Authentication導入方法と使い方！ログイン機能の実装

コンソールにログインしてFirebase Authenticationの「始める」をクリックし、認証するログインプロバイダの「Apple」を選択し「有効にする」にチェックを入れておきます。他は空白のままでOKです。

【Swift UI/Firebase】Authentication導入方法と使い方！ログイン機能の実装

これでプロジェクトの準備が整ったのでプロジェクトにiOSアプリを追加しておいてください。iOSアプリを追加する詳細な流れは以下の記事を参考にしてください。

【Swift/Xcode】Firebaseの導入方法！iOSアプリでの使い方

Developer siteでSign in with Appleを有効にする

ここは「Sign in with Apple」自体を実装する手順になります。

まずは「Apple Developer site」にアクセスして使用したいApp IDでSign in with Appleを有効にして作成しておきます。既に生成済みであれば「Certificates, IDs & Profiles」から対象のApp IDを編集していきます。

Apple Developerホーム画面

有効にするにはチェックを入れるだけです。

【Swift/Firebase】AuthenticationでApple ID(Sign in with Apple)でログインを実装する方法

Xcode側でSign in with Appleを追加

続いてXcode側で「Signing & Capability」タブの 「 + 」ボタンをクリックして「Sign in with Apple」を追加します。

【Swift/Firebase】AuthenticationでApple ID(Sign in with Apple)でログインを実装する方法

これでXcode側の作業も完了です。

AuthenticationServicesフレームワーク

Sign in with Appleの実装はAuthenticationServicesフレームワークとして提供されています。まずは普通にSign in with Appleを実装し、その後にAuthenticationと連携させていきます。

ここでは細かい実装方法は解説しないので以下の記事を参考にしてください。

おすすめ記事：【Swift UI】Sign in with Appleの実装方法！SignInWithAppleButton

import SwiftUI
import FirebaseAuth
import AuthenticationServices

struct AppleAuthView: View {

    @Environment(\.colorScheme) var colorScheme
    
    var isDarkMode: Bool { colorScheme == .dark }
    
    var body: some View {
        VStack {
            SignInWithAppleButton(.signIn) { request in
                request.requestedScopes = [.fullName, .email]
            } onCompletion: { authResults in
                switch authResults {
                case .success(let authResults):
                    print("完了")
                    break
                case .failure(let error):
                    print(error.localizedDescription)
                }
            }
            .signInWithAppleButtonStyle(isDarkMode ? .white : .black)
            .frame(width: 224, height: 40)
        }
    }
}

これでサインインボタンが実装されクリックすると以下のようにApple IDを使用して認証することが可能になります。

【Swift】Sign in with Appleの実装方法！Apple IDを使ったログイン機能

Authentication用に編集

ここからはAuthentication用に実装コードを編集していきます。まずはやるべきことを整理します。

  1. リプレイ攻撃対策のnonce(ナンス)を生成
  2. ナンスをSHA-256でハッシュ
  3. リクエスト情報に付与
  4. success時にクレデンシャルを構築
  5. クレデンシャルを使ってログインなど

リプレイ攻撃対策のnonce(ナンス)を生成

安全に認証機能を実装するためにサインインリクエストに対してトークン(ナンス)を生成し発行したトークンとレスポンスのトークンを比較することで検証します。

まずはそのためにナンスを生成して返却するメソッド(randomNonceString)を用意します。

// MARK: - Firebase用
private func randomNonceString(length: Int = 32) -> String {
    precondition(length > 0)
    let charset: [Character] =
    Array("0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz-._")
    var result = ""
    var remainingLength = length
    
    while remainingLength > 0 {
        let randoms: [UInt8] = (0 ..< 16).map { _ in
            var random: UInt8 = 0
            let errorCode = SecRandomCopyBytes(kSecRandomDefault, 1, &random)
            if errorCode != errSecSuccess {
                fatalError(
                    "Unable to generate nonce. SecRandomCopyBytes failed with OSStatus \(errorCode)"
                )
            }
            return random
        }
        
        randoms.forEach { random in
            if remainingLength == 0 {
                return
            }
            
            if random < charset.count {
                result.append(charset[Int(random)])
                remainingLength -= 1
            }
        }
    }
    
    return result
}

ナンスをSHA-256でハッシュ

続いて生成したナンスをハッシュ関数を使って暗号化します。SwiftではCryptoKitフレームワークの中にSHA256構造体として用意されているでの組み込んでおきます。

import CryptoKit

続いて渡されたナンスをハッシュ化して返却するメソッド(sha256)を定義しておきます。

// MARK: - Firebase用
@available(iOS 13, *)
private func sha256(_ input: String) -> String {
    let inputData = Data(input.utf8)
    let hashedData = SHA256.hash(data: inputData)
    let hashString = hashedData.compactMap {
        String(format: "%02x", $0)
    }.joined()
    
    return hashString
}

リクエスト情報に付与

定義したメソッドはSignInWithAppleButtonのリクエストに付与します。その前にcurrentNonceプロパティを追加しておきます。

// MARK: - Firebase用
@State  var currentNonce:String?

生成したリクエストのプロパティと先ほど定義したプロパティにナンスを渡します。

SignInWithAppleButton(displayButtonTitle) { request in
            
    // MARK: - Request
    request.requestedScopes = [.email,.fullName]
    let nonce = randomNonceString() 
    currentNonce = nonce            
    request.nonce = sha256(nonce) 
    
} onCompletion: { result in

success時にクレデンシャルを構築

最後にresultがsuccess時になっている場合にそれぞれちゃんと値が入っているかを確認しながらサインインに必要なクレデンシャル情報を構築します。Apple IDはOAuthProviderクラスのcredentialメソッドに"apple.com"とレスポンスにあるトークン、プロパティに格納済みのナンスを渡して構築できます。

} onCompletion: { result in
  switch result {
      // MARK: - Result
      
  case .success(let authResults):
      let appleIDCredential = authResults.credential as? ASAuthorizationAppleIDCredential
      
      guard let nonce = currentNonce else {
        // 無効な状態: ログインコールバックは受信されましたが、ログインリクエストは送信されませんでした。
          fatalError("Invalid state: A login callback was received, but no login request was sent.")
          return
      }
      guard let appleIDToken = appleIDCredential?.identityToken else {
        // 無効な状態: ログインコールバックは受信されましたが、ログインリクエストは送信されませんでした。
          fatalError("Invalid state: A login callback was received, but no login request was sent.")
          return
      }
      guard let idTokenString = String(data: appleIDToken, encoding: .utf8) else {
        // データからトークン文字列をシリアル化できません:
          print("Unable to serialize token string from data: \(appleIDToken.debugDescription)")
          return
      }
      
      let credential = OAuthProvider.credential(withProviderID: "apple.com",idToken: idTokenString,rawNonce: nonce)
      Auth.auth().signIn(with: credential) { result, error in
          if result?.user != nil{
              print("ログイン")
          }
      }
      
  case .failure(let error):
      print("Authentication failed: \(error.localizedDescription)")
      break
  }
}

これでFirebase AuthenticationにAppleアカウントでのログインをSwift UIを使って実装することができました。

全体のコード

import SwiftUI
import CryptoKit
import FirebaseAuth
import AuthenticationServices

struct AppleAuthView: View {
    
    @Environment(\.colorScheme) var colorScheme
    var isDarkMode: Bool { colorScheme == .dark }
    
    
    
    // MARK: - Firebase用
    private func randomNonceString(length: Int = 32) -> String {
        precondition(length > 0)
        let charset: [Character] =
        Array("0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz-._")
        var result = ""
        var remainingLength = length
        
        while remainingLength > 0 {
            let randoms: [UInt8] = (0 ..< 16).map { _ in
                var random: UInt8 = 0
                let errorCode = SecRandomCopyBytes(kSecRandomDefault, 1, &random)
                if errorCode != errSecSuccess {
                    fatalError(
                        "Unable to generate nonce. SecRandomCopyBytes failed with OSStatus \(errorCode)"
                    )
                }
                return random
            }
            
            randoms.forEach { random in
                if remainingLength == 0 {
                    return
                }
                
                if random < charset.count {
                    result.append(charset[Int(random)])
                    remainingLength -= 1
                }
            }
        }
        
        return result
    }
    
    // MARK: - Firebase用
    @available(iOS 13, *)
    private func sha256(_ input: String) -> String {
        let inputData = Data(input.utf8)
        let hashedData = SHA256.hash(data: inputData)
        let hashString = hashedData.compactMap {
            String(format: "%02x", $0)
        }.joined()
        
        return hashString
    }
    // MARK: - Firebase用
    @State  var currentNonce:String?
    
    var body: some View {
        VStack {
            SignInWithAppleButton(.signIn) { request in
                // MARK: - Request
                request.requestedScopes = [.email,.fullName]
                let nonce = randomNonceString()
                currentNonce = nonce
                request.nonce = sha256(nonce)
                
            } onCompletion: { result in
                switch result {
                    // MARK: - Result
                    
                case .success(let authResults):
                    let appleIDCredential = authResults.credential as? ASAuthorizationAppleIDCredential
                    
                    guard let nonce = currentNonce else {
                        fatalError("Invalid state: A login callback was received, but no login request was sent.")
                        return
                    }
                    guard let appleIDToken = appleIDCredential?.identityToken else {
                        fatalError("Invalid state: A login callback was received, but no login request was sent.")
                        return
                    }
                    guard let idTokenString = String(data: appleIDToken, encoding: .utf8) else {
                        print("Unable to serialize token string from data: \(appleIDToken.debugDescription)")
                        return
                    }
                    
                    let credential = OAuthProvider.credential(withProviderID: "apple.com",idToken: idTokenString,rawNonce: nonce)
                    Auth.auth().signIn(with: credential) { result, error in
                        if result?.user != nil{
                            print("ログイン")
                        }
                    }
                    
                case .failure(let error):
                    print("Authentication failed: \(error.localizedDescription)")
                    break
                }
            }
            .signInWithAppleButtonStyle(isDarkMode ? .white : .black)
            .frame(width: 224, height: 40)
        }
    }
}

まだまだ勉強中ですので間違っている点や至らぬ点がありましたら教えていただけると助かります。

ご覧いただきありがとうございました。

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