Android平台通用安全问题分析及策略(一)

简介:
更多原文请见:http://mobile.51cto.com/aprogram-382057.htm
 
 
Android作为一个优秀的开源移动平台,其应用范围和受重视程度已经越来越大。因此,其安全问题也成为业界和用户的关注焦点。如何正确地认识其安全问题,并采用相应的策略来加强用户的安全使用是一个非常关键的问题,本文将介绍Android平台通用安全问题,并给出相应的安全策略。
 

一、Android安全问题产生的根源

【51CTO专稿】研究人员已发现Android上的流行软件普遍存在安全陷阱与安全漏洞,漏洞频发的原因可能有很多,主要有如下几种:
  • 与一切都是集中管理的IOS相比,Android提供了一种开放的环境,在获得了灵活性、可以满足各种定制需求的同时,也损失了部分安全性。
  • 开发团队通常将精力集中在产品设计、功能实现、用户体验和系统等方面,而很少考虑安全问题
  • Android提供的安全机制比较复杂,开发者需要理解它们,并对相应的攻击思路和攻击方法有所了解,才能有效地保护软件。
  • 一方面,目前很少出现对特定移动软件安全漏洞的大规模针对性攻击,在真实的攻击出现之前,许多人对此并不重视,另一方面,利用这些漏洞展开攻击并不太难,许多攻击方法和工具都已经成熟,一旦出现这种攻击,用户的个人隐私数据可能发生泄漏,账户信息可能被收集,如果与钓鱼等攻击结合,甚至可能产生经济损失。产品开始团队则可能由此面临信任危机和法律风险。
下面简单的例举几个不注重安全的现象,这些也是我们Android开发团队容易忽略的地方。

二、数据存储安全问题

Android软件可以使用的存储区域分外部(SD卡)和内部(NAND闪存)二种,除了大小和位置不同之外,两者在安全权限上也有很大的区别。外部存储的文件没有读写权限的管理,所有应用软件都可以随意创建、读取、修改、删除位于外部存储中的任何文件,而Android的应用则只需要申明READ_EXTERNAL_STORAGE和WRITE_EXTERNAL_STORAGE权限。
内部存储则为每个软件分配了私有区域,并有基本Linux的文件权限控制,其中每个文件的所有者ID均为该软件设立的一个用户ID,其他软件无权读写这些文件。
关于数据存储可能出现的问题包括如下几点:

将隐私数据明文保存在外部存储

例如,聊天软件或社交软件将聊天记录、好友信息、社交信息等存储在SD卡上;备份软件将通信录、短信等备份到SD卡上等,如果这些数据是直接明文保存(包括文本格式、XML格式、SQLite数据库格式等)的,那么攻击者写的软件可以将其读取出来,并加传到指定的服务器,造成隐私信息泄露。较好的做法是对这些数据进行加密,密码保存在内部存储,由系统托管或者由用户使用时输入。

将系统数据明文保存在外部存储

例如,备份软件和系统辅助将用户数据备份到安装的其他的SD卡,以便刷机或升级后进行恢复等;或者将一些系统数据缓存在SD卡上供后续使用,同样的,这些数据是明文保存的,恶意软件可以读取它们,有可能用于展开进一步的攻击。

将软件运行时依赖的数据保存在外部存储

如果软件将配置文件存储在SD卡上,然后在运行期间读取这些配置文件,并其中的数据决定如何工作,也可能产生问题。攻击者编写的软件可以修改这些配置文件,从而控制这些软件的运行。例如将登录使用的服务器列表存储在SD卡中,修改后,登录连接就会被发往攻击者指定的服务器,可能导致账户泄露或会话劫持(中间人攻击)。
对这种配置文件,较安全的方法是保存到内部存储;如果必须存储到SD卡,则应该在每次使用前检验它是否被篡改,与预先保存在内部的文件哈希值进行比较。

将软件安装包或者二进制代码保存在外部存储

现在很多软件都推荐用户下载并安装其他软件;用户点击后,会联网下载另一个软件的APK文件,保存到SD卡然后安装。
也有一些软件为了实现功能扩展,选择动态加载并执行二进制代码。例如,下载包含了扩展功能的DEX文件或JRA文件,保存到SD卡,然后在软件运行时,使用dalvik.system.DexClassLoader类或者java.lang.ClassLoader类加载这些文件,再通过Java反射,执行其中的代码。
如果安装或者加载前,软件没有对SD卡 的文件进行完整性验证,判断其是否可能被篡改和伪造,就可能出现安全问题。
在这里,攻击者可以使用称为“重打包”(re-packaging)的方法,目前大量Android恶意代码已经采用这一技术,重打包的基本原理是,将APK文件反汇编,得到 Dalivik指令的smali语法表示 ;然后在其中添加、修改、删除等一些指令序列,并适当改动Manifest文件;最后,将这些指令重新汇编并打包成新的APK文件,再次签名,就可以给其他手机安装了,通过重打包,攻击者可以加入恶意代码、改变数据或指令,而软件原有功能和界面基本不会受到影响,用户难以察觉。
如果攻击者对软件要安装的APK文件或要加载DEX、JAR文件重打包,植入恶意代码,或修改其代码;然后在SD卡上,用其替换原来的文件,或者拷贝到要执行或加载 的路径,当软件没有验证这些文件的有效性时,就会运行攻击者的代码攻击。结果有很多可能,例如直接发送扣费短信,或者将用户输入的账户密码发送给指定的服务器,或者弹出钓鱼界面等。
因此,软件应该在安装或加载位于SD卡的任何文件之前,对其完整性做验证,判断其与实现保存在内部存储中的(或从服务器下载来的)哈希值是否一致。

全局可读写的内部文件

如果开发者使用openFileOutPut(String name,int mode)方法创建内部文件时,将第二个参数设置为Context.MODE_WORLD_READABLE或者Context.MODE_WORLD_WRITEABLE,就会让这个文件变为全局可读或全局可写的。
开发者这样做是为了实现不同软件之间的数据共享,但这种问题在于无法控制哪个软件可以读写,所以攻击者的恶意软件也拥有这一权限。
如果要跨应用有种较好的方法是实现一个Content Provider 组件,提供数据的读写接口并为读写操作分别设置一个自定义的权限。

内部敏感文件被root权限软件读写

如果攻击者的软件已获得root权限,自然可以随意读写其他软件的内部文件,这种情况 并不少见。
1)大量的第三方定制ROM提供了root 权限管理工具,如果攻击者构造的软件伪造成一些功能强大的工具。可以欺骗用户授予它root权限。
2)即便手机预装的官方系统,国内用户也大多乐于解锁,即recovery并刷入toot管理工具。
3)在Android2.2和2.3中,存在一些可用于获取root权限的漏洞,并且对这种漏洞的利用不需要用户的确认。
4)因此,我们并不能假设其他软件无法获取root权限。即使是存在内部数据,依然有被读取或修改的可能。
5)前面提到,重要、敏感、隐私的数据应使用内部存储,现在又遇到root后这些数据依然可能被读取的问题。我对这个问题的观点是,如果攻击者铤而走险获取root权限(被用户或者被安全软件发现的风险),那理论上他已经拥有了系统的完整控制权,可以直接获得联系人信息、短信记录等,甚至账户密码、会话凭证、账户数据等。例如,早期Google钱包将用户的信用卡数据明文存储,攻击者获取这些数据后,可以伪装成持卡人进行进一步攻击以获得账户使用权。这种数据就是“其他软件管理的重要数据”。
6)这个问题并没有通用的解决方法,开发者可能需要根据实际情况寻找方案,并在可用性与安全性之前做出恰当的选择。














本文转自samsunglinuxl51CTO博客,原文链接: http://blog.51cto.com/patterson/1162020 ,如需转载请自行联系原作者




相关文章
|
4天前
|
安全 数据安全/隐私保护 Android开发
探索Android与iOS的隐私保护策略
在数字时代,智能手机已成为我们生活中不可或缺的一部分,而随之而来的则是对个人隐私和数据安全的日益关注。本文将深入探讨Android与iOS两大操作系统在隐私保护方面的策略和实践,分析它们如何应对日益严峻的隐私挑战,以及用户应如何保护自己的数据安全。通过对比分析,我们将揭示两大系统在隐私保护方面的优势和不足,为用户提供有价值的见解和建议。
|
13天前
|
安全 Android开发 数据安全/隐私保护
深入探讨iOS与Android系统安全性对比分析
在移动操作系统领域,iOS和Android无疑是两大巨头。本文从技术角度出发,对这两个系统的架构、安全机制以及用户隐私保护等方面进行了详细的比较分析。通过深入探讨,我们旨在揭示两个系统在安全性方面的差异,并为用户提供一些实用的安全建议。
|
1月前
|
Java Android开发 Swift
安卓与iOS开发对比:平台选择对项目成功的影响
【10月更文挑战第4天】在移动应用开发的世界中,选择合适的平台是至关重要的。本文将深入探讨安卓和iOS两大主流平台的开发环境、用户基础、市场份额和开发成本等方面的差异,并分析这些差异如何影响项目的最终成果。通过比较这两个平台的优势与挑战,开发者可以更好地决定哪个平台更适合他们的项目需求。
110 1
|
21天前
|
缓存 Java Shell
Android 系统缓存扫描与清理方法分析
Android 系统缓存从原理探索到实现。
46 15
Android 系统缓存扫描与清理方法分析
|
5天前
|
前端开发 Android开发 开发者
探索Android与iOS的跨平台开发策略
在当今多元化的移动设备市场中,开发者面临着为不同操作系统设计应用的挑战。本文深入探讨了Android和iOS两大主流平台的跨平台开发策略。我们将分析使用Flutter、React Native等框架进行跨平台开发的优劣,并讨论如何克服各平台间的差异性,以实现高效、一致的用户体验。此外,文章还将提供一些实用的技巧和最佳实践,帮助开发者优化跨平台应用的性能和兼容性。
20 4
|
6天前
|
前端开发 Android开发 iOS开发
探索Android与iOS的跨平台开发策略
在移动应用开发的多元化时代,跨平台开发已成为开发者追求效率和广泛覆盖的重要手段。本文深入探讨了Android与iOS两大主流平台下的跨平台开发策略,分析了各自的优势与挑战,并通过实际案例展示了如何有效实施跨平台解决方案,以期为开发者提供有价值的参考和启示。
|
1月前
|
调度 Android开发 开发者
构建高效Android应用:探究Kotlin多线程优化策略
【10月更文挑战第11天】本文探讨了如何在Kotlin中实现高效的多线程方案,特别是在Android应用开发中。通过介绍Kotlin协程的基础知识、异步数据加载的实际案例,以及合理使用不同调度器的方法,帮助开发者提升应用性能和用户体验。
46 4
|
30天前
|
Linux API 开发工具
FFmpeg开发笔记(五十九)Linux编译ijkplayer的Android平台so库
ijkplayer是由B站研发的移动端播放器,基于FFmpeg 3.4,支持Android和iOS。其源码托管于GitHub,截至2024年9月15日,获得了3.24万星标和0.81万分支,尽管已停止更新6年。本文档介绍了如何在Linux环境下编译ijkplayer的so库,以便在较新的开发环境中使用。首先需安装编译工具并调整/tmp分区大小,接着下载并安装Android SDK和NDK,最后下载ijkplayer源码并编译。详细步骤包括环境准备、工具安装及库编译等。更多FFmpeg开发知识可参考相关书籍。
82 0
FFmpeg开发笔记(五十九)Linux编译ijkplayer的Android平台so库
|
1月前
|
监控 测试技术 Android开发
掌握安卓性能优化的关键策略
【10月更文挑战第7天】 在移动应用开发领域,性能优化是一项至关重要的任务。本文将探讨安卓应用性能优化的重要性、关键策略以及实际操作建议,帮助开发者提升应用的用户体验和竞争力。通过深入浅出的方式,我们将从背景介绍到具体实践,全面解析安卓性能优化的各个维度。
|
14天前
|
安全 Android开发 iOS开发
深入探索iOS与Android系统的差异性及优化策略
在当今数字化时代,移动操作系统的竞争尤为激烈,其中iOS和Android作为市场上的两大巨头,各自拥有庞大的用户基础和独特的技术特点。本文旨在通过对比分析iOS与Android的核心差异,探讨各自的优势与局限,并提出针对性的优化策略,以期为用户提供更优质的使用体验和为开发者提供有价值的参考。