セキュリティの機能強化

Android のセキュリティ機能とサービスは継続的に改善されています。左側のナビゲーションでリリースごとに強化されている機能の一覧をご覧ください。

Android 14

每个 Android 版本中都包含数十种安全增强功能,以保护用户。以下是 Android 14 中提供的一些主要安全增强功能:

  • Android 10 中引入的硬件辅助 AddressSanitizer (HWASan) 是一款类似于 AddressSanitizer 的内存错误检测工具。Android 14 对 HWASan 进行了重大改进。如需了解它如何帮助防止 bug 进入 Android 版本,请访问 HWAddressSanitizer
  • 在 Android 14 中,从与第三方共享位置数据的应用开始,系统运行时权限对话框现在包含一个可点击的部分,用于突出显示应用的数据分享做法,包括诸如以下信息:应用为什么可能会决定与第三方分享数据。
  • Android 12 引入了在调制解调器级别停用 2G 支持的选项,以保护用户免受 2G 的过时安全模型固有的安全风险的影响。认识到停用 2G 对企业客户的重要性后,Android 14 在 Android Enterprise 中启用了此安全功能,以便 IT 管理员能够限制受管设备降级到 2G 连接
  • 开始支持拒绝未加密的移动网络连接,确保电路交换语音和短信流量始终会加密,并可防范被动无线拦截。详细了解 Android 的移动网络连接强化计划
  • 新增了对多个 IMEI 的支持
  • 从 Android 14 开始,AES-HCTR2 是采用加速加密指令的设备的首选文件名加密模式。
  • 移动网络连接
  • 在 Android 安全中心添加了相关文档
  • 如果您的应用以 Android 14 为目标平台并使用动态代码加载 (DCL) 功能,则必须将所有动态加载的文件标记为只读。否则,系统会抛出异常。我们建议应用尽可能避免动态加载代码,因为这样做会大大增加应用因代码注入或代码篡改而遭到入侵的风险。

请查看完整的 AOSP 版本说明以及 Android 开发者功能和变更列表

Android 13

每个 Android 版本中都包含数十种用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 13 中提供的一些主要安全增强功能:

  • Android 13 添加了对多文档呈现的支持。 通过这个新的 Presentation Session 接口,应用可以执行多文档呈现,而现有 API 无法做到这一点。如需了解详情,请参阅身份凭据
  • 在 Android 13 中,当且仅当源自外部应用的 intent 与其声明的 intent 过滤器元素匹配时,这些 intent 才会传送到导出的组件。
  • Open Mobile API (OMAPI) 是一种标准 API,用于与设备的安全元件进行通信。在 Android 13 之前,只有应用和框架模块可以访问此接口。通过将其转换为供应商稳定版接口,HAL 模块还能够通过 OMAPI 服务与安全元件进行通信。 如需了解详情,请参阅 OMAPI 供应商稳定版接口
  • 从 Android 13-QPR 开始,共享 UID 被废弃。 使用 Android 13 或更高版本的用户应在其清单中添加 `android:sharedUserMaxSdkVersion="32"` 行。此条目可防止新用户获取共享 UID。如需详细了解 UID,请参阅应用签名
  • Android 13 添加了对密钥库对称加密基元的支持,例如支持 AES(高级加密标准)、HMAC(密钥哈希消息认证码)以及非对称加密算法(包括椭圆曲线加密、RSA2048、RSA4096 和曲线 25519 加密)
  • Android 13(API 级别 33)及更高版本支持用于从应用发送非豁免通知的运行时权限。这可让用户控制他们会看到哪些权限通知。
  • 针对请求访问所有设备日志的应用,添加了在每次使用时显示提示的功能,以便用户允许或拒绝授予访问权限。
  • 推出了 Android 虚拟化框架 (AVF),它使用标准化 API 将不同的 Hypervisor 整合到一个框架下。 它提供安全、私密的执行环境,以便执行通过 Hypervisor 隔离的工作负载。
  • 引入了 APK 签名方案 v3.1 所有使用 apksigner 的新密钥轮替都将默认使用 v3.1 签名方案,以便将 Android 13 及更高版本作为轮替目标。

请查看完整的 AOSP 版本说明以及 Android 开发者功能和变更列表

Android 12

Android のすべてのリリースで、ユーザーを保護するためにさまざまなセキュリティ機能が強化されています。Android 12 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

  • Android 12 では、BiometricManager.Strings API が導入されています。この API は、認証に BiometricPrompt を使用しているアプリ用にローカライズされた文字列を提供します。これらの文字列はデバイスで認識するためのもので、使用できる認証の種類を具体的に示します。Android 12 では、ディスプレイ内蔵指紋認証センサーもサポートしています。
  • ディスプレイ内蔵指紋認証センサーのサポートが追加されました
  • 指紋認証 Android インターフェース定義言語(AIDL)が導入されました
  • 新しい顔認証 AIDL のサポートが追加されました
  • プラットフォーム開発用の言語として Rust が導入されました
  • ユーザーのおおよその位置情報へのアクセスのみを許可するオプションが追加されました
  • アプリがカメラやマイクを使用している場合、ステータスバーにプライバシー インジケータが表示されるようになりました
  • Android の Private Compute Core(PCC)が実装されました
  • 2G サポートを無効にするオプションが追加されました

Android 11

每个 Android 版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。如需查看 Android 11 中提供的一些主要安全增强功能的列表,请参阅 Android 版本说明

Android 10

Android のすべてのリリースで、ユーザーを保護するためにさまざまなセキュリティ機能が強化されています。Android 10 では、セキュリティとプライバシーが強化されています。 Android 10 の変更点の一覧については、Android 10 リリースノートをご覧ください。

セキュリティ

BoundsSanitizer

Android 10 は、Bluetooth とコーデックで BoundsSanitizer(BoundSan)をデプロイします。BoundSan は、UBSan の境界サニタイザを使用します。 この緩和は、モジュール単位で有効になります。Android の重要なコンポーネントを安全に保護するものであり、無効にすることはできません。BoundSan は、次のコーデックで有効になっています。

  • libFLAC
  • libavcdec
  • libavcenc
  • libhevcdec
  • libmpeg2
  • libopus
  • libvpx
  • libspeexresampler
  • libvorbisidec
  • libaac
  • libxaac

実行専用メモリ

デフォルトでは、AArch64 システム バイナリの実行可能コード セクションは、コードの再利用による Just-In-Time 攻撃を防ぐための強化緩和策として実行専用(読み取り不可)としてマークされています。データとコードを混在させたコードおよび、意図的にこれらのセクションを検査するコード(メモリ セグメントを最初に読み取り可能として再マップしない場合も含む)は機能しなくなりました。Android 10 のターゲット SDK を使用したアプリの API レベル 29 以降は、実行専用メモリ(XOM)セクションを読み取り可能にする必要はありません。

拡張アクセス

Trust Agent は、Smart Lock などの二次的な認証メカニズムの基盤となるメカニズムであり、Android 10 でのみロック解除を拡張できます。ロックされたデバイスのロックを Trust Agent で解除することはできなくなりました。また、デバイスをロック解除状態に保てるのは最長 4 時間です。

顔認証

顔認証を使用すると、ユーザーがデバイスを正面から見るだけでロック解除が可能です。Android 10 では、カメラフレームを安全に処理できる新しい顔認証スタックのサポートが追加されており、サポート対象のハードウェアにおける顔認証時にセキュリティとプライバシーを保護します。また Android 10 では、簡単にセキュリティ要件を満たせる実装方法が用意されており、オンライン バンキングなどのサービス トランザクションでセキュリティ機能をアプリケーションに統合できます。

整数オーバーフロー サニタイズ

Android 10 では、ソフトウェア コーデックで整数オーバーフローの無害化(IntSan)が有効になりました。デバイスのハードウェアでサポートされていないコーデックに対して、再生パフォーマンスが許容可能であることを確認します。IntSan は、次のコーデックで有効になっています。

  • libFLAC
  • libavcdec
  • libavcenc
  • libhevcdec
  • libmpeg2
  • libopus
  • libvpx
  • libspeexresampler
  • libvorbisidec

モジュラー システム コンポーネント

Android 10 は、一部の Android システム コンポーネントをモジュール化しており、Android の通常のリリース サイクル以外で更新できます。モジュールには次のものがあります。

OEMCrypto

Android 10 は OEMCrypto API バージョン 15 を使用します。

Scudo

Scudo は、ヒープ関連の脆弱性に対する耐性を高めるために設計された、動的なユーザーモード メモリ アロケータです。標準的な C の割り当て、割り当て解除のプリミティブ、C++ のプリミティブを提供します。

ShadowCallStack

ShadowCallStack (SCS)LLVM インストゥルメンテーション モードです。関数の戻りアドレスを非リーフ関数の関数プロローグに別々に割り当てられた ShadowCallStack インスタンスに保存し、戻りアドレスを関数エピローグの ShadowCallStack インスタンスから読み込むことで、戻りアドレス(スタック バッファなど)に対する上書きを回避します。

WPA3 と Wi-Fi Enhanced Open

Android 10 には、Wi-Fi Protected Access 3(WPA3)と Wi-Fi Enhanced Open のセキュリティ標準に対するサポートが追加され、既知の攻撃に対するプライバシーと堅牢性が強化されました。

プライバシー

Android 9 以前をターゲットとするアプリのアクセス

Android 9(API レベル 28)以前をターゲットとしているアプリが Android 10 以降で実行されている場合、プラットフォームでは次の動作が適用されます。

  • アプリが ACCESS_FINE_LOCATION または ACCESS_COARSE_LOCATION について <uses-permission> 要素を宣言した場合、インストール中に ACCESS_BACKGROUND_LOCATION<uses-permission> 要素が自動的に追加されます。
  • アプリが ACCESS_FINE_LOCATION または ACCESS_COARSE_LOCATION のいずれかをリクエストした場合、そのリクエストに対して ACCESS_BACKGROUND_LOCATION が自動的に追加されます。

バックグラウンドでのアクティビティ制限

Android 10 以降、バックグラウンドからのアクティビティの起動に関する制限が設定されました。この動作変更により、ユーザーに対する割り込みを最小限に抑え、ユーザーは画面内の表示内容により集中できるようになります。ユーザー操作の直接の結果としてアプリがアクティビティを起動する場合、アプリがこの変更の影響を受けることはまずありません。
バックグラウンドからのアクティビティ起動に代わるおすすめの手段について詳しくは、タイミングが重要なイベントをユーザーに通知する方法をご覧ください。

カメラのメタデータ

Android 10 では、getCameraCharacteristics() メソッドによってデフォルトで返される情報の範囲が変更されています。特に、このメソッドの戻り値に含まれる可能性のあるデバイス固有のメタデータにアクセスするには、アプリに CAMERA 権限が必要です。
これらの変更について詳しくは、権限を必要とするカメラ フィールドに関するセクションをご覧ください。

クリップボード データ

デフォルトのインプット メソッド エディタ(IME)のアプリまたは現在フォーカスのあるアプリでない限り、Android 10 以降ではクリップボード データにアクセスできません。

デバイスの位置情報

位置情報に対するアプリのアクセス権限をユーザーが詳細に制御できるようにするため、Android 10 では ACCESS_BACKGROUND_LOCATION 権限が導入されています。
ACCESS_FINE_LOCATION 権限や ACCESS_COARSE_LOCATION 権限とは異なり、ACCESS_BACKGROUND_LOCATION 権限が位置情報へのアプリのアクセスを制御するのは、そのアプリがバックグラウンドで実行しているときのみです。以下の条件のいずれかに該当する場合を除き、アプリはバックグラウンドで位置情報にアクセスしていると見なされます。

  • 対象アプリに属するアクティビティが表示されている。
  • フォアグラウンド サービスのタイプ location を宣言したフォアグラウンド サービスをアプリが実行している。
    アプリのサービスに対してフォアグラウンド サービス タイプを宣言するには、アプリの targetSdkVersion またはcompileSdkVersion29以上に設定する必要があります。フォアグラウンド サービスで、位置情報へのアクセスを必要とするユーザー開始アクションを実行し続ける方法についての説明をご覧ください。

外部ストレージ

デフォルトでは、Android 10 以降をターゲットとするアプリには外部ストレージに対するスコープ アクセス、つまり対象範囲別ストレージが付与されます。このようなアプリの場合、次のファイルの種類については、ストレージ関連のユーザー権限をリクエストしなくても外部ストレージ デバイスに表示されます。

  • アプリ固有のディレクトリ内にあり、getExternalFilesDir() を使用してアクセスするファイル。
  • アプリによってメディアストアから作成された写真、動画、音声クリップ。

対象範囲別ストレージについて、および外部ストレージ デバイスに保存されたファイルを共有、アクセス、変更する方法について詳しくは、外部ストレージでファイルを管理する方法、およびメディア ファイルにアクセスして変更する方法をご覧ください。

MAC アドレスのランダム化

Android 10 以降が実行されているデバイスでは、デフォルトでランダム MAC アドレスが送信されます。
エンタープライズ ユースケースを扱うアプリ向けに、プラットフォームには MAC アドレスに関連する操作を行うための API が用意されています。

  • ランダムな MAC アドレスを取得する: デバイス所有者アプリとプロフィール所有者アプリは、getRandomizedMacAddress() を呼び出すことで、特定のネットワークに割り当てられたランダムな MAC アドレスを取得できます。
  • 実際の出荷時 MAC アドレスを取得する: デバイス オーナー アプリでは、getWifiMacAddress() を呼び出すことで、デバイスの実際のハードウェア MAC アドレスを取得できます。このメソッドは、大量のデバイスをトラッキングする際に便利です。

再設定不可能なデバイス ID

Android 10 以降で IMEI とシリアル番号の両方を含む再設定不可能なデバイス ID にアクセスするには、アプリに READ_PRIVILEGED_PHONE_STATE 特権が必要です。

権限を持たないアプリが再設定不可能な ID に関する情報を求めようとした場合、プラットフォームの応答はターゲット SDK のバージョンによって異なります。

  • アプリが Android 10 以降を対象にしている場合、SecurityException が発生します。
  • アプリが Android 9(API レベル 28)以下を対象にしている場合、アプリに READ_PHONE_STATE 権限があれば、このメソッドは null またはプレースホルダ データを返します。それ以外の場合は、SecurityException が発生します。

操作の認識

Android 10 では、ユーザーの歩数を検出したり、徒歩、サイクリング、車の運転など、ユーザーの操作を分類したりする必要があるアプリ向けに android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION ランタイム権限が導入されています。このアクセス権限は、デバイスのセンサーデータが [設定] 内でどのように使用されているのかをユーザーに表示するように設計されています。
Google Play 開発者サービス内のライブラリの中には、Activity Recognition APIGoogle Fit API など、ユーザーがアプリに対してこの権限を付与していない限り結果を提供しないものがあります。
デバイス上の組み込みセンサーのうち、この権限の宣言を求めるのは、歩数計歩行検出のセンサーのみです。
Android 9(API レベル 28)以前をターゲットとしているアプリの場合、アプリが次の条件をすべて満たしていれば、必要に応じてシステムが android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 権限をアプリに自動的に付与します。

  • マニフェスト ファイルには com.google.android.gms.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 権限が含まれます。
  • マニフェスト ファイルには android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 権限は含まれません

システムが android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 権限を自動的に付与した場合、アプリが Android 10 をターゲットにするよう更新された後もアプリはこの権限を保持します。ただし、ユーザーはいつでもシステム設定でこの権限を取り消すことができます。

/proc/net ファイルシステムの制限

Android 10 以降が実行されているデバイスでは、デバイスのネットワーク状態に関する情報が格納されている /proc/net にアプリがアクセスすることはできません。VPN など、この情報にアクセスする必要のあるアプリは、NetworkStatsManager クラスや ConnectivityManager クラスを使用する必要があります。

UI から削除された権限グループ

Android 10 の時点で、UI 内で権限がどのようにグループ化されているかをアプリでは検索できません。

連絡先アフィニティの削除

Android 10 以降、プラットフォームでは連絡先アフィニティ情報を管理しません。そのため、アプリによってユーザーの連絡先に対して検索が行われても、その検索結果はインタラクションの頻度では並べ替えられません。
ContactsProvider に関するガイドには、Android 10 以降すべてのデバイスでサポートが終了したフィールドとメソッドに関する注意事項が記載されています。

画面コンテンツに対するアクセスの制限

ユーザーの画面コンテンツを保護するため、Android 10 では READ_FRAME_BUFFERCAPTURE_VIDEO_OUTPUTCAPTURE_SECURE_VIDEO_OUTPUT の各権限の範囲を変更することで、デバイスの画面コンテンツへのサイレント アクセスを防止します。Android 10 の時点で、これらの権限は signature アクセス専用です。
デバイスの画面コンテンツにアクセスする必要があるアプリでは、MediaProjection API を使用する必要があります。この API により、ユーザーに同意を求めるプロンプトが表示されます。

USB デバイスのシリアル番号

Android 10 以降をターゲットとしているアプリの場合、ユーザーがアプリに対して USB デバイスや USB アクセサリへのアクセス権限を付与するまで、シリアル番号を読み取ることができません。
USB デバイスの操作の詳細については、USB ホストを設定する方法をご覧ください。

Wi-Fi

Android 10 以降をターゲットとするアプリは、有効 / 無効を切り替えることができません。WifiManager.setWifiEnabled() メソッドは常に false を返します。
Wi-Fi の有効 / 無効を切り替えるようにユーザーに促す必要がある場合は、設定パネルを使用します。

設定済み Wi-Fi ネットワークへの直接アクセスに関する制限

ユーザーのプライバシーを保護するために、Wi-Fi ネットワーク リストの手動設定は、システムアプリと Device Policy Controller(DPC)のみに制限されています。特定の DPC をデバイス オーナーまたはプロファイル オーナーのいずれかに指定できます。
Android 10 以降をターゲットとしている、システムアプリでも DPC でもないアプリの場合、次のメソッドでは有用なデータが返されません。

Android 9

每个 Android 版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。如需 Android 9 中提供的一些主要安全增强功能的列表,请参阅 Android 版本说明

Android 8

Android のすべてのリリースで、ユーザーを保護するためにさまざまなセキュリティ機能が強化されています。Android 8.0 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

  • 暗号化。仕事用プロファイルで鍵を除去できるようになりました。
  • 確認済みの起動。Android 確認付きブート(AVB)が追加されました。ブートローダーで使用されるロールバック保護をサポートする確認付きブートのコードベースが AOSP に追加されました。HLOS のロールバック保護について、推奨ブートローダーをサポートします。推奨ブートローダーは、物理的にデバイスを操作するユーザーのみがロック解除できます。
  • ロック画面。不正使用防止機能を備えたハードウェアを使用してロック画面の認証情報を検証するサポートが追加されました。
  • キーストア。Android 8.0 以降を搭載したすべてのデバイスでは、鍵アテステーションが要求されます。ゼロタッチ登録を改善する ID アテステーションのサポートが追加されました。
  • サンドボックス化。フレームワークとデバイス固有のコンポーネントの間でプロジェクト Treble の標準インターフェースを使用する多くのコンポーネントが、より厳格にサンドボックス化されました。すべての信頼できないアプリに seccomp フィルタリングが適用され、カーネルの攻撃対象領域が削減されました。WebView は、システムの残りの部分へのアクセスが大幅に制限される独立したプロセスで実行されます。
  • カーネルの強化強化された usercopy、PAN エミュレーション、init 後の読み取り専用処理、KASLR が実装されました。
  • ユーザー空間の強化。メディア スタック用に CFI が実装されました。アプリ オーバーレイはシステムにとって不可欠なウィンドウを覆うことができなくなりました。ユーザーはこれを非表示にできます。
  • ストリーミング OS アップデート。ディスク容量が少ないデバイスでのアップデートが可能になりました。
  • 不明なアプリのインストール。ユーザーがファーストパーティのアプリストア以外のソースからアプリをインストールする際は、権限を付与する必要があります。
  • プライバシー。Android ID(SSAID)の値は、デバイス上のアプリとユーザーごとに異なります。ウェブブラウザ アプリの場合、Widevine クライアント ID は、アプリ パッケージ名とウェブオリジンごとに異なる値を返します。net.hostname は空になり、DHCP クライアントはホスト名を送信しなくなりました。android.os.Build.SERIAL は、ユーザーが制御する権限の背後で保護される Build.SERIAL API に置き換えられました。一部のチップセットで、MAC アドレスのランダム化が改善されました。

Android 7

每个 Android 版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 7.0 中提供的一些主要安全增强功能:

  • 文件级加密:在文件级进行加密,而不是将整个存储区域作为单个单元进行加密。这种加密方式可以更好地隔离和保护设备上的不同用户和资料(例如个人资料和工作资料)。
  • 直接启动:通过文件级加密实现,允许特定应用(例如,闹钟和无障碍功能)在设备已开机但未解锁的情况下运行。
  • 验证启动:现在,验证启动会被严格强制执行,从而使遭到入侵的设备无法启动;验证启动支持纠错功能,有助于更可靠地防范非恶意数据损坏。
  • SELinux。更新后的 SELinux 配置和更高的 Seccomp 覆盖率有助于进一步锁定应用沙盒并减小受攻击面。
  • 库加载顺序随机化和改进的 ASLR。 增大随机性降低了某些代码重用攻击的有效性。
  • 内核加固:通过将内核内存的各个分区标记为只读,限制内核对用户空间地址的访问,并进一步减小现有的受攻击面,为更高版本的内核添加额外的内存保护。
  • APK 签名方案 v2:引入了一种全文件签名方案,该方案有助于加快验证速度并增强完整性保证。
  • 可信 CA 存储区。为了使应用更容易控制对其安全网络流量的访问,对于 API 级别为 24 及以上的应用,由用户安装的证书颁发机构以及通过 Device Admin API 安装的证书颁发机构在默认情况下不再受信任。此外,所有新的 Android 设备必须搭载相同的可信 CA 存储区。
  • 网络安全配置。通过声明式配置文件来配置网络安全设置和传输层安全协议 (TLS)。

Android 6

每个 Android 版本中都包含数十种用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 6.0 中提供的一些主要安全增强功能:

  • 运行时权限:应用在运行时请求权限,而不是在安装时被授予权限。用户可以为 M 及更低版本的 Android 应用启用和停用权限。
  • 验证启动:在执行系统软件之前,先对其进行一系列加密检查,以确保手机从引导加载程序到操作系统均处于正常状况。
  • 硬件隔离安全措施:新的硬件抽象层 (HAL),Fingerprint API、锁定屏幕、设备加密功能和客户端证书可以利用它来保护密钥免遭内核入侵和/或现场攻击。
  • 指纹:现在,只需触摸一下,即可解锁设备。开发者还可以借助新的 API 来使用指纹锁定和解锁加密密钥。
  • 加装 SD 卡:可将移动媒体设备加装到设备上,以便扩展可用存储空间来存放本地应用数据、照片、视频等内容,但仍受块级加密保护。
  • 明文流量:开发者可以使用新的 StrictMode 来确保其应用不会使用明文。
  • 系统加固:通过由 SELinux 强制执行的政策对系统进行加固。这可以实现更好的用户隔离和 IOCTL 过滤、降低可从设备/系统之外访问的服务面临的威胁、进一步强化 SELinux 域,以及高度限制对 /proc 的访问。
  • USB 访问控制:必须由用户确认是否允许通过 USB 访问手机上的文件、存储空间或其他功能。现在,默认设置是“仅充电”,如果要访问存储空间,必须获得用户的明确许可。

Android 5

5.0

每个 Android 版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 5.0 中提供的一些主要安全增强功能:

  • 默认加密。在以开箱即用的方式搭载 L 的设备上,会默认启用全盘加密功能,以便更好地保护丢失设备或被盗设备上的数据。对于更新到 L 的设备,可以在设置 > 安全性部分进行加密。
  • 经过改进的全盘加密功能。使用 scrypt 保护用户密码免遭暴力破解攻击;在可能的情况下,该密钥会绑定到硬件密钥库,以防范来自设备外的攻击。 和以往一样,Android 屏幕锁定密钥和设备加密密钥不会被发送到设备以外,也不会提供给任何应用。
  • 通过 SELinux 得到增强的 Android 沙盒。对于所有域,Android 现在都要求 SELinux 处于强制模式。SELinux 是 Linux 内核中的强制访问控制 (MAC) 系统,用于增强现有的自主访问控制 (DAC) 安全模型。这个新的安全层为防范潜在的安全漏洞提供了额外的保护屏障。
  • Smart Lock。Android 现在包含一些 Trustlet,它们可以提供更灵活的设备解锁方式。 例如,Trustlet 可让设备在靠近其他可信设备时自动解锁(通过 NFC、蓝牙),或让设备在用户拥有可信面孔时自动解锁。
  • 面向手机和平板电脑的多用户功能、受限个人资料和访客模式。Android 现在为手机提供了多用户功能,并包含一个访客模式。利用访客模式,您可以让访客轻松地临时使用您的设备,而不向他们授予对您的数据和应用的访问权限。
  • 不使用 OTA 的 WebView 更新方式。现在可以独立于框架对 WebView 进行更新,而且无需采用系统 OTA 方式。 这有助于更快速地应对 WebView 中的潜在安全问题。
  • 经过更新的 HTTPS 和 TLS/SSL 加密功能。现在启用了 TLSv1.2 和 TLSv1.1,首选是正向加密,启用了 AES-GCM,停用了弱加密套件(MD5、3DES 和导出密码套件)。如需了解详情,请访问 https://developer.android.com/reference/javax/net/ssl/SSLSocket.html
  • 移除了非 PIE 链接器支持。Android 现在要求所有动态链接的可执行文件都要支持 PIE(位置无关可执行文件)。这有助于增强 Android 的地址空间布局随机化 (ASLR) 实现。
  • FORTIFY_SOURCE 改进。以下 libc 函数现在实现了 FORTIFY_SOURCE 保护功能:stpcpy()stpncpy()read()recvfrom()FD_CLR()FD_SET()FD_ISSET()。这有助于防范涉及这些函数的内存损坏漏洞。
  • 安全修复程序。Android 5.0 中还包含针对 Android 特有漏洞的修复程序。有关这些漏洞的信息已提供给“开放手机联盟”(Open Handset Alliance) 成员,并且 Android 开放源代码项目中提供了相应的修复程序。为了提高安全性,部分搭载更低版本 Android 系统的设备可能也会包含这些修复程序。

Android 4 以前

每个 Android 版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 4.4 中提供的一些安全增强功能:

  • 通过 SELinux 得到增强的 Android 沙盒。 Android 现在以强制模式使用 SELinux。SELinux 是 Linux 内核中的强制访问控制 (MAC) 系统,用于增强基于自主访问控制 (DAC) 的现有安全模型。 这为防范潜在的安全漏洞提供了额外的保护屏障。
  • 按用户应用 VPN。 在多用户设备上,现在按用户应用 VPN。 这样一来,用户就可以通过一个 VPN 路由所有网络流量,而不会影响使用同一设备的其他用户。
  • AndroidKeyStore 中的 ECDSA 提供程序支持。 Android 现在有一个允许使用 ECDSA 和 DSA 算法的密钥库提供程序。
  • 设备监测警告。 如果有任何可能允许监测加密网络流量的证书添加到设备证书库中,Android 都会向用户发出警告。
  • FORTIFY_SOURCE。 Android 现在支持 FORTIFY_SOURCE 第 2 级,并且所有代码在编译时都会受到这些保护。FORTIFY_SOURCE 已得到增强,能够与 Clang 配合使用。
  • 证书锁定。 Android 4.4 能够检测安全的 SSL/TLS 通信中是否使用了欺诈性 Google 证书,并且能够阻止这种行为。
  • 安全修复程序。 Android 4.4 中还包含针对 Android 特有漏洞的修复程序。 有关这些漏洞的信息已提供给“开放手机联盟”(Open Handset Alliance) 成员,并且 Android 开源项目中提供了相应的修复程序。为了提高安全性,搭载更低版本 Android 的某些设备可能也会包含这些修复程序。

每个 Android 版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 4.3 中提供的一些安全增强功能:

  • 通过 SELinux 得到增强的 Android 沙盒。此版本利用 Linux 内核中的 SELinux 强制访问权限控制系统 (MAC) 增强了 Android 沙盒。SELinux 强化功能(用户和开发者看不到它)可提高现有 Android 安全模型的可靠性,同时与现有应用保持兼容。为了确保持续兼容,此版本允许以宽容模式使用 SELinux。此模式会记录所有违反政策的行为,但不会中断应用,也不会影响系统行为。
  • 没有 setuidsetgid 程序。针对 Android 系统文件添加了对文件系统功能的支持,并移除了所有 setuidsetgid 程序。这可以减小 Root 攻击面,并降低出现潜在安全漏洞的可能性。
  • ADB 身份验证。从 Android 4.2.2 起,开始使用 RSA 密钥对为 ADB 连接进行身份验证。这可以防止攻击者在实际接触到设备的情况下未经授权使用 ADB。
  • 限制 Android 应用执行 SetUID 程序。/system 分区现在针对 Zygote 衍生的进程装载了 nosuid,以防止 Android 应用执行 setuid 程序。这可以减小 root 攻击面,并降低出现潜在安全漏洞的可能性。
  • 功能绑定。在执行应用之前,Android Zygote 和 ADB 现在会先使用 prctl(PR_CAPBSET_DROP) 舍弃不必要的功能。这可以防止 Android 应用和从 shell 启动的应用获取特权功能。
  • AndroidKeyStore 提供程序。Android 现在有一个允许应用创建专用密钥的密钥库提供程序。该程序可以为应用提供一个用于创建或存储私钥的 API,其他应用将无法使用这些私钥。
  • KeyChain isBoundKeyAlgorithmKeychain API 现在提供了一种方法 (isBoundKeyType),可让应用确认系统级密钥是否已绑定到设备的硬件信任根。该方法提供了一个用于创建或存储私钥的位置,即使发生 root 权限被窃取的情况,这些私钥也无法从设备中导出。
  • NO_NEW_PRIVSAndroid Zygote 现在会在执行应用代码之前使用 prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS) 禁止添加新权限。这可以防止 Android 应用执行可通过 execve 提升权限的操作。(此功能需要使用 3.5 或更高版本的 Linux 内核)。
  • FORTIFY_SOURCE 增强。在 Android x86 和 MIPS 上启用了 FORTIFY_SOURCE,并增强了 strchr()strrchr()strlen()umask() 调用。这可以检测潜在的内存损坏漏洞或没有结束符的字符串常量。
  • 重定位保护。针对静态关联的可执行文件启用了只读重定位 (relro) 技术,并移除了 Android 代码中的所有文本重定位技术。这可以纵深防御潜在的内存损坏漏洞。
  • 经过改进的 EntropyMixer。除了定期执行混合操作之外,EntropyMixer 现在还会在关机或重新启动时写入熵。这样一来,便可以保留设备开机时生成的所有熵,而这对于配置之后立即重新启动的设备来说尤其有用。
  • 安全修复程序。Android 4.3 中还包含针对 Android 特有漏洞的修复。有关这些漏洞的信息已提供给“开放手机联盟”(Open Handset Alliance) 成员,并且 Android 开放源代码项目中提供了相应的修复。为了提高安全性,搭载更低版本 Android 的某些设备可能也会包含这些修复。

Android 提供了一个多层安全模型,Android 安全性概述中对该模型进行了介绍。每个 Android 更新版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。 以下是 Android 4.2 中引入的一些安全增强功能:

  • 应用验证:用户可以选择启用“验证应用”,并且可以选择在安装应用之前由应用验证程序对应用进行筛查。如果用户尝试安装的应用可能有害,应用验证功能可以提醒用户;如果应用的危害性非常大,应用验证功能可以阻止安装。
  • 加强对付费短信的控制:如果有应用尝试向使用付费服务的短号码发送短信(可能会产生额外的费用),Android 将会通知用户。用户可以选择是允许还是阻止该应用发送短信。
  • 始终开启的 VPN:可以配置 VPN,以确保在建立 VPN 连接之前应用无法访问网络。这有助于防止应用跨其他网络发送数据。
  • 证书锁定:Android 的核心库现在支持证书锁定。如果证书未关联到一组应关联的证书,锁定的域将会收到证书验证失败消息。这有助于保护证书授权机构免遭可能的入侵。
  • 改进后的 Android 权限显示方式:权限划分到了多个对用户来说更清晰明了的组中。在审核权限时,用户可以点击权限来查看关于相应权限的更多详细信息。
  • installd 安全强化:installd 守护程序不会以 root 用户身份运行,这样可以缩小 root 提权攻击的潜在攻击面。
  • init 脚本安全强化:init 脚本现在会应用 O_NOFOLLOW 语义来防范与符号链接相关的攻击。
  • FORTIFY_SOURCEAndroid 现在会实现 FORTIFY_SOURCE,以供系统库和应用用于防范内存损坏。
  • ContentProvider 默认配置:默认情况下,对于每个 content provider,以 API 级别 17 为目标的应用都会将 export 设为 false,以缩小应用的默认受攻击面。
  • 加密:修改了 SecureRandom 和 Cipher.RSA 的默认实现,以便使用 OpenSSL。为使用 OpenSSL 1.0.1 的 TLSv1.1 和 TLSv1.2 添加了安全套接字支持
  • 安全漏洞修复程序:升级了开放源代码库,在其中新增了一些安全漏洞修复程序,其中包括 WebKit、libpng、OpenSSL 和 LibXML。Android 4.2 中还包含针对 Android 特有漏洞的修复程序。有关这些漏洞的信息已提供给“开放手机联盟”(Open Handset Alliance) 成员,并且 Android 开放源代码项目中提供了相应的修复程序。为了提高安全性,部分搭载更低版本 Android 系统的设备可能也会包含这些修复程序。

Android 提供了一个多层安全模型,Android 安全性概述中对该模型进行了介绍。每个 Android 更新版本中都包含数十项用于保护用户的安全增强功能。以下是 Android 1.5 至 4.1 版中引入的一些安全增强功能:

Android 1.5
  • ProPolice:旨在防止堆栈缓冲区溢出 (-fstack-protector)
  • safe_iop:旨在减少整数溢出
  • OpenBSD dlmalloc 的扩展程序:旨在防范 double free() 漏洞和连续块攻击。连续块攻击是利用堆损坏的常见攻击方式。
  • OpenBSD calloc:旨在防止在内存分配期间发生整数溢出
Android 2.3
  • 格式化字符串漏洞防护功能 (-Wformat-security -Werror=format-security)
  • 基于硬件的 No eXecute (NX):旨在防止在堆栈和堆上执行代码
  • Linux mmap_min_addr:旨在降低空指针解引用提权风险(在 Android 4.1 中得到了进一步增强)
Android 4.0
地址空间布局随机化 (ASLR):旨在随机排列内存中的关键位置
Android 4.1
  • PIE(位置无关可执行文件)支持
  • 只读重定位/立即绑定 (-Wl,-z,relro -Wl,-z,now)
  • 启用了 dmesg_restrict(避免内核地址泄露)
  • 启用了 kptr_restrict(避免内核地址泄露)