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

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 13 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

  • Android 13 では、マルチドキュメント プレゼンテーションのサポートが追加されています。 この新しいプレゼンテーション セッション インターフェースを使用することで、アプリは、既存の API では不可能なマルチドキュメント プレゼンテーションを行えるようになります。詳しくは、ID 認証情報をご覧ください。
  • Android 13 では、外部アプリから発信されるすべてのインテントは、宣言されたインテント フィルタ要素と一致する場合にのみ、エクスポートされたコンポーネントに配信されます。
  • Open Mobile API（OMAPI）は、デバイスのセキュア エレメントとの通信に使用される標準 API です。Android 13 以前では、このインターフェースにアクセスできるのはアプリとフレームワーク モジュールだけでした。HAL モジュールは、これをベンダー安定版インターフェースに変換することにより、OMAPI サービスを介してセキュア エレメントと通信することもできます。詳しくは、OMAPI ベンダー安定版インターフェースについての記事をご覧ください。
  • Android 13-QPR より、共有 UID はサポートされなくなりました。 Android 13 以降では、マニフェストに「android:sharedUserMaxSdkVersion="32"」という行を追加する必要があります。このエントリによって、新規ユーザーが共有 UID を取得できないようにします。UID について詳しくは、アプリへの署名をご覧ください。
  • Android 13 では、AES（高度暗号化標準）、HMAC（鍵付きハッシュ メッセージ認証コード）などのキーストア対称暗号プリミティブ、および非対称暗号アルゴリズム（Elliptic Curve、RSA2048、RSA4096、Curve 25519 を含む）がサポートされるようになりました。
  • Android 13（API レベル 33）以降では、除外対象外に関するアプリからの通知を送信する実行時の権限がサポートされます。これにより、ユーザーはどの権限に関するお知らせを表示するかを設定できます。
  • すべてのデバイスログへのアクセスを要求するアプリに、その都度プロンプトを表示する機能を追加することで、ユーザーがアクセスを許可または拒否できるようになりました。
  • Android 仮想化フレームワーク（AVF）を導入し、標準化された各種 API を備えた 1 つのフレームワークに、さまざまなハイパーバイザを統合しました。これにより、ハイパーバイザによって分離されたワークロードを実行するための、非公開の安全な実行環境が得られます。
  • APK 署名スキーム v3.1を導入しました。apksigner を使用するすべての新しい鍵ローテーションは、Android 13 以降のローテーションをターゲットに、デフォルトで v3.1 の署名スキームを使用することになります。

AOSP リリースノートの全文と、デベロッパー向け Android 機能と変更点のリストをご覧ください。

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

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 11 で利用できる強化されたセキュリティ機能の主なものについては、Android リリースノートをご覧ください。

Android 10

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。Android 10 包含多项安全和隐私增强功能。如需查看 Android 10 中变化的完整列表，请参阅 Android 10 版本说明。

安全性

BoundsSanitizer

Android 10 在蓝牙和编解码器中部署了 BoundsSanitizer (BoundSan)。BoundSan 使用 UBSan 的边界排错程序。该缓解功能在各个模块级别启用，有助于确保 Android 关键组件的安全性，因此不应停用。以下编解码器启用了 BoundSan：

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

只执行内存

默认情况下，AArch64 系统二进制文件的可执行代码部分会被标记为只执行（不可读取），作为应对即时代码重用攻击的安全强化缓解方法。将数据和代码混合在一起的代码以及有目的地检查这些部分的代码（无需首先将内存段重新映射为可读）将不再起作用。如果目标 SDK 为 Android 10（API 级别 29 或更高）的应用尝试读取内存中已启用只执行内存 (XOM) 的系统库的代码部分，而未首先将该部分标记为可读，则此类应用将会受到影响。

扩展访问权限

可信代理是 Smart Lock 等三重身份验证机制使用的底层机制，只能在 Android 10 中延长解锁时间。可信代理无法再解锁已锁定的设备，并且最多只能将设备解锁状态维持四个小时。

人脸识别身份验证

借助人脸识别身份验证功能，用户只需将面孔对准设备正面即可将其解锁。Android 10 添加了对一种全新人脸识别身份验证堆栈的支持，该堆栈可安全处理相机帧，从而在支持的硬件上进行人脸识别身份验证时保障安全和隐私。Android 10 还提供了一种快捷的方式来集成符合安全标准的实现方案，让人们能通过集成应用来处理一些事务（如网上银行或其他服务）。

整数溢出排错功能

Android 10 在软件编解码器中启用了整数溢出排错功能 (IntSan)。确保播放性能对于设备硬件中不支持的任何编解码器而言都在接受范围内。 以下编解码器启用了 IntSan：

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

模块化系统组件

Android 10 采用模块化方式处理一些 Android 系统组件，使其能够在 Android 的常规发布周期外的时间进行更新。下面列举了几种模块：

OEMCrypto

Android 10 使用 OEMCrypto API 版本 15。

Scudo

Scudo 是一个动态的用户模式内存分配器，旨在提高遇到堆相关漏洞时的复原能力。它提供了标准 C 分配和取消分配基元，以及 C++ 基元。

ShadowCallStack

ShadowCallStack (SCS) 是一种 LLVM 插桩模式，可将函数的返回地址保存到非叶函数的函数 prolog 中单独分配的 ShadowCallStack 实例，并从函数 epilog 中的 ShadowCallStack 实例加载返回地址，从而防止返回地址覆盖（比如堆栈缓冲区溢出）。

WPA3 和 Wi-Fi Enhanced Open

Android 10 添加了对 Wi-Fi Protected Access 3 (WPA3) 和 Wi-Fi Enhanced Open 安全标准的支持，可更好地保护隐私，更稳健地防御已知攻击。

隐私设置

以 Android 9 或更低版本为目标平台时的应用访问权限

如果您的应用在 Android 10 或更高版本上运行，但其目标平台是 Android 9（API 级别 28）或更低版本，则 Android 平台具有以下行为：

  • 如果您的应用为 ACCESS_FINE_LOCATION 或 ACCESS_COARSE_LOCATION 声明了 <uses-permission> 元素，则系统会在安装期间自动为 ACCESS_BACKGROUND_LOCATION 添加 <uses-permission> 元素。
  • 如果您的应用请求了 ACCESS_FINE_LOCATION 或 ACCESS_COARSE_LOCATION，系统会自动将 ACCESS_BACKGROUND_LOCATION 添加到请求中。

后台 Activity 限制

从 Android 10 开始，系统会增加针对从后台启动 Activity 的限制。此项行为变更有助于最大限度地减少对用户造成的干扰，并且可以让用户更好地控制其屏幕上显示的内容。只要您的应用启动 activity 是因用户互动直接引发的，该应用就极有可能不会受到这些限制的影响。
如需详细了解从后台启动 activity 的建议替代方法，请参阅有关如何在应用中提醒用户注意有时效性的事件的指南。

相机元数据

Android 10 更改了 getCameraCharacteristics() 方法默认返回的信息的广度。具体而言，您的应用必须具有 CAMERA 权限才能访问此方法的返回值中可能包含的设备特定元数据。
如需详细了解这些变更，请参阅关于需要权限的相机字段的部分。

剪贴板数据

对于 Android 10 或更高版本，除非您的应用是默认输入法 (IME) 或是目前聚焦的应用，否则它无法访问剪贴板中的数据。

设备位置

为了让用户更好地控制应用对位置信息的访问权限，Android 10 引入了 ACCESS_BACKGROUND_LOCATION 权限。
不同于 ACCESS_FINE_LOCATION 和 ACCESS_COARSE_LOCATION 权限，ACCESS_BACKGROUND_LOCATION 权限仅会影响应用在后台运行时对位置信息的访问权限。除非符合以下条件之一，否则应用将被视为在后台访问位置信息：

外部存储空间

默认情况下，以 Android 10 及更高版本为目标平台的应用在访问外部存储设备中的文件时存在范围限制，即分区存储。此类应用可以查看外部存储设备内以下类型的文件，无需请求任何与存储相关的用户权限：

  • 特定于应用的目录中的文件（使用 getExternalFilesDir() 访问）。
  • 应用创建的照片、视频和音频片段（通过媒体库访问）。

如需详细了解分区存储以及如何共享、访问和修改在外部存储设备上保存的文件，请参阅有关如何管理外部存储设备中的文件以及如何访问和修改媒体文件的指南。

随机分配 MAC 地址

默认情况下，在搭载 Android 10 或更高版本的设备上，系统会传输随机分配的 MAC 地址。
如果您的应用处理企业使用场景，Android 平台会提供 API，用于执行与 MAC 地址相关的几个操作。

  • 获取随机分配的 MAC 地址：设备所有者应用和资料所有者应用可以通过调用 getRandomizedMacAddress() 检索分配给特定网络的随机分配 MAC 地址。
  • 获取实际的出厂 MAC 地址：设备所有者应用可以通过调用 getWifiMacAddress() 检索设备的实际硬件 MAC 地址。此方法对于跟踪设备队列非常有用。

不可重置的设备标识符

从 Android 10 开始，应用必须具有 READ_PRIVILEGED_PHONE_STATE 特许权限才能访问设备的不可重置标识符（包括 IMEI 和序列号）。

如果您的应用没有该权限，但您仍尝试查询不可重置标识符的相关信息，则 Android 平台的响应会因目标 SDK 版本而异：

  • 如果应用以 Android 10 或更高版本为目标平台，则会发生 SecurityException。
  • 如果应用以 Android 9（API 级别 28）或更低版本为目标平台，则相应方法会返回 null 或占位符数据（如果应用具有 READ_PHONE_STATE 权限）。否则，会发生 SecurityException。

身体活动识别

Android 10 针对需要检测用户步数或对用户的身体活动（例如步行、骑车或坐车）进行分类的应用引入了 android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 运行时权限。此项权限旨在让用户了解设备传感器数据在“设置”中的使用方式。
除非用户已向您的应用授予此权限，否则 Google Play 服务中的一些库（例如 Activity Recognition API 和 Google Fit API）不会提供结果。
设备上要求您声明此权限的内置传感器只有计步器和步测器传感器。
如果您的应用以 Android 9（API 级别 28）或更低版本为目标平台，只要您的应用满足以下各项条件，系统会根据需要自动向您的应用授予 android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 权限：

  • 清单文件包含 com.google.android.gms.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 权限。
  • 清单文件不包含 android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 权限。

如果系统自动授予 android.permission.ACTIVITY_RECOGNITION 权限，当您将应用更新为以 Android 10 为目标平台后，您的应用会保留此权限。但是，用户可以随时在系统设置中撤消此权限。

/proc/net 文件系统限制

在搭载 Android 10 或更高版本的设备上，应用无法访问 /proc/net，包括与设备的网络状态相关的信息。需要访问此信息的应用（如 VPN）应使用 NetworkStatsManager 或 ConnectivityManager 类。

从界面中移除了权限组

从 Android 10 开始，应用无法在界面中查询权限的分组方式。

移除了联系人关系密切程度

从 Android 10 开始，平台不再记录联系人的关系密切程度信息。因此，如果您的应用对用户的联系人进行搜索，系统将不会按互动频率对搜索结果排序。
有关 ContactsProvider 的指南包含一项说明特定字段和方法已废弃的声明（从 Android 10 开始，这些字段和方法在所有设备上已作废）。

限制对屏幕内容的访问

为了保护用户的屏幕内容，Android 10 更改了 READ_FRAME_BUFFER、CAPTURE_VIDEO_OUTPUT 和 CAPTURE_SECURE_VIDEO_OUTPUT 权限的作用域，从而禁止以静默方式访问设备的屏幕内容。从 Android 10 开始，这些权限只能通过签名访问。
需要访问设备屏幕内容的应用应使用 MediaProjection API，此 API 会显示要求用户同意访问的提示。

USB 设备序列号

如果您的应用以 Android 10 或更高版本为目标平台，则该应用只能在用户授予其访问 USB 设备或配件的权限后才能读取序列号。
如需详细了解如何使用 USB 设备，请参阅有关如何配置 USB 主机的指南。

Wi-Fi

以 Android 10 或更高版本为目标平台的应用无法启用或停用 Wi-Fi。WifiManager.setWifiEnabled() 方法始终返回 false。
如果您需要提示用户启用或停用 Wi-Fi，请使用设置面板。

对直接访问已配置的 Wi-Fi 网络实施了限制

为了保护用户隐私，只有系统应用和设备政策控制者 (DPC) 支持手动配置 Wi-Fi 网络列表。给定 DPC 可以是设备所有者，也可以是资料所有者。
如果应用以 Android 10 或更高版本为目标平台，并且应用不是系统应用或 DPC，则下列方法不会返回有用数据：

Android 9

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 9 で利用できる強化されたセキュリティ機能の主なものについては、Android リリースノートをご覧ください。

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

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 7.0 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

  • ファイルベースの暗号化。ストレージ領域全体を 1 単位として暗号化するのではなく、ファイルレベルで暗号化することで、デバイス上の個々のユーザーとプロファイル（個人用や仕事用など）を適切に切り離して保護できます。
  • ダイレクト ブート。ファイルベースの暗号化によって有効化されるダイレクト ブートでは、ロック解除されていなくてもデバイスの電源が入っていれば、アラームやユーザー補助機能などの特定のアプリを実行できます。
  • 確認付きブート。不正侵入されたデバイスが起動されないように、確認付きブートが厳格に適用されるようになりました。エラー修正がサポートされ、悪意のないデータの破損に対する信頼性が向上しています。
  • SELinux。SELinux 構成が更新され、seccomp の適用範囲が拡大したことで、アプリ サンドボックスをさらにロックして攻撃対象領域を減らします。
  • ライブラリのロード順序のランダム化と ASLR の改善。ランダム性を上げることで、コード再利用攻撃の精度が低下します。
  • カーネルの強化。カーネルメモリの一部を読み取り専用にしてユーザー空間アドレスへのカーネル アクセスを制限し、既存の攻撃対象領域をさらに減らすことで、新しいカーネルのメモリ保護を強化しました。
  • APK 署名スキーム v2。検証速度を改善して整合性に関する保証を強化するファイル全体の署名スキームが導入されました。
  • 信頼できる CA ストア。アプリが安全なネットワーク トラフィックへのアクセスを制御しやすくするために、ユーザーがインストールした認証局とデバイス管理 API 経由でインストールされた認証局は、API レベル 24 以降をターゲットとするアプリではデフォルトで信頼されなくなりました。また、すべての新しい Android デバイスに、信頼できる同一の CA ストアが付属している必要があります。
  • ネットワーク セキュリティ構成。宣言型構成ファイルを使用して、ネットワーク セキュリティと TLS を構成します。

Android 6

Every Android release includes dozens of security enhancements to protect users. Here are some of the major security enhancements available in Android 6.0:

  • Runtime Permissions. Apps request permissions at runtime instead of being granted at App install time. Users can toggle permissions on and off for both M and pre-M apps.
  • Verified Boot. A set of cryptographic checks of system software are conducted prior to execution to ensure the phone is healthy from the bootloader all the way up to the operating system.
  • Hardware-Isolated Security. New Hardware Abstraction Layer (HAL) used by Fingerprint API, Lockscreen, Device Encryption, and Client Certificates to protect keys against kernel compromise and/or local physical attacks
  • Fingerprints. Devices can now be unlocked with just a touch. Developers can also take advantage of new APIs to use fingerprints to lock and unlock encryption keys.
  • SD Card Adoption. Removable media can be adopted to a device and expand available storage for app local data, photos, videos, etc., but still be protected by block-level encryption.
  • Clear Text Traffic. Developers can use a new StrictMode to make sure their app doesn't use cleartext.
  • System Hardening. Hardening of the system via policies enforced by SELinux. This offers better isolation between users, IOCTL filtering, reduce threat of exposed services, further tightening of SELinux domains, and extremely limited /proc access.
  • USB Access Control: Users must confirm to allow USB access to files, storage, or other functionality on the phone. Default is now charge only with access to storage requiring explicit approval from the user.

Android 5

5.0

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 5.0 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

  • デフォルトで暗号化。最初から L が搭載されたデバイスでは、フルディスク暗号化がデフォルトで有効になっているため、紛失したり盗まれたりしたデバイスのデータの保護が改善されています。L に更新したデバイスは、[設定] > [セキュリティ] で暗号化できます。
  • フルディスク暗号化の改善。ユーザー パスワードは scrypt を使用してブルートフォース攻撃から保護されます。さらに可能な場合は、鍵がハードウェア キーストアにバインドされてデバイス外攻撃から保護されます。これまでと同様に、Android の画面ロック シークレットとデバイスの暗号鍵がデバイスから送信されたり、アプリに公開されたりすることはありません。
  • SELinux による Android サンドボックスの強化。Android では、すべてのドメインで enforcing モードの SELinux が必要になりました。SELinux は、既存の任意アクセス制御（DAC）セキュリティ モデルを強化するために使用される、Linux カーネルの強制アクセス制御（MAC）システムです。この新しいレイヤは、潜在的なセキュリティの脆弱性に対する保護を強化します。
  • Smart Lock。デバイスのロック解除に柔軟性を提供する Trustlet が Android に追加されました。Trustlet を使用すると、たとえば NFC や Bluetooth などを介して信頼できる別のデバイスが検出された場合や、認識済みの顔のユーザーによって使用された場合に、自動的にデバイスのロックを解除できます。
  • スマートフォンとタブレットのマルチユーザー、制限付きプロファイル、ゲストモード。Android では、複数のユーザーがスマートフォンを利用できるようになり、データとアプリへのアクセス権を付与しなくてもデバイスに一時的にアクセスできるゲストモードも追加されました。
  • OTA を使用しない WebView のアップデート。WebView は、フレームワークから独立して、システム OTA を使用せずに更新できるようになりました。WebView の潜在的なセキュリティの問題にすばやく対応できます。
  • HTTPS と TLS / SSL の暗号の更新。TLSv1.2 と TLSv1.1 が有効になって前方秘匿性が優先され、AES-GCM が有効になり、脆弱な暗号スイート（MD5、3DES、エクスポート暗号化スイート）が無効になりました。詳しくは、https://developer.android.com/reference/javax/net/ssl/SSLSocket.html をご覧ください。
  • 非 PIE リンカーのサポートの削除。Android では、PIE（位置独立実行形式）をサポートする動的にリンクされたすべての実行ファイルが必要になりました。これにより、Android のアドレス空間配置のランダム化（ASLR）実装が強化されます。
  • FORTIFY_SOURCE の改善。stpcpy()、stpncpy()、read()、recvfrom()、FD_CLR()、FD_SET()、FD_ISSET() の libc 関数で FORTIFY_SOURCE 保護が実装されました。これにより、これらの関数に関連するメモリ破損の脆弱性に対処できます。
  • セキュリティに関する修正。Android 5.0 では、Android 固有の脆弱性に対する修正も行われています。これらの脆弱性に関する情報は、オープン ハンドセット アライアンスのメンバーに提供されています。修正プログラムは Android オープンソース プロジェクトで入手できます。また、Android の以前のバージョンがインストールされている一部のデバイスでも、セキュリティ強化のために修正プログラムが適用されている場合があります。

Android 4 以前

Every Android release includes dozens of security enhancements to protect users. The following are some of the security enhancements available in Android 4.4:

  • Android sandbox reinforced with SELinux. Android now uses SELinux in enforcing mode. SELinux is a mandatory access control (MAC) system in the Linux kernel used to augment the existing discretionary access control (DAC) based security model. This provides additional protection against potential security vulnerabilities.
  • Per User VPN. On multi-user devices, VPNs are now applied per user. This can allow a user to route all network traffic through a VPN without affecting other users on the device.
  • ECDSA Provider support in AndroidKeyStore. Android now has a keystore provider that allows use of ECDSA and DSA algorithms.
  • Device Monitoring Warnings. Android provides users with a warning if any certificate has been added to the device certificate store that could allow monitoring of encrypted network traffic.
  • FORTIFY_SOURCE. Android now supports FORTIFY_SOURCE level 2, and all code is compiled with these protections. FORTIFY_SOURCE has been enhanced to work with clang.
  • Certificate Pinning. Android 4.4 detects and prevents the use of fraudulent Google certificates used in secure SSL/TLS communications.
  • Security Fixes. Android 4.4 also includes fixes for Android-specific vulnerabilities. Information about these vulnerabilities has been provided to Open Handset Alliance members and fixes are available in Android Open Source Project. To improve security, some devices with earlier versions of Android may also include these fixes.

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 setuid 或 setgid 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 setuid 或 setgid 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 isBoundKeyAlgorithm。Keychain 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_PRIVS。Android 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() 和 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 provides a multi-layered security model described in the Android Security Overview. Each update to Android includes dozens of security enhancements to protect users. The following are some of the security enhancements introduced in Android 4.2:

  • App verification: Users can choose to enable Verify Apps and have apps screened by an app verifier, prior to installation. App verification can alert the user if they try to install an app that might be harmful; if an app is especially bad, it can block installation.
  • More control of premium SMS: Android provides a notification if an app attempts to send SMS to a short code that uses premium services that might cause additional charges. The user can choose whether to allow the app to send the message or block it.
  • Always-on VPN: VPN can be configured so that apps won't have access to the network until a VPN connection is established. This prevents apps from sending data across other networks.
  • Certificate pinning: The Android core libraries now support certificate pinning. Pinned domains receive a certificate validation failure if the certificate doesn't chain to a set of expected certificates. This protects against possible compromise of certificate authorities.
  • Improved display of Android permissions: Permissions are organized into groups that are more easily understood by users. During review of the permissions, the user can click on the permission to see more detailed information about the permission.
  • installd hardening: The installd daemon does not run as the root user, reducing potential attack surface for root privilege escalation.
  • init script hardening: init scripts now apply O_NOFOLLOW semantics to prevent symlink related attacks.
  • FORTIFY_SOURCE: Android now implements FORTIFY_SOURCE. This is used by system libraries and apps to prevent memory corruption.
  • ContentProvider default configuration: Apps that target API level 17 have export set to false by default for each Content Provider, reducing default attack surface for apps.
  • Cryptography: Modified the default implementations of SecureRandom and Cipher.RSA to use OpenSSL. Added SSL Socket support for TLSv1.1 and TLSv1.2 using OpenSSL 1.0.1
  • Security fixes: Upgraded open source libraries with security fixes include WebKit, libpng, OpenSSL, and LibXML. Android 4.2 also includes fixes for Android-specific vulnerabilities. Information about these vulnerabilities has been provided to Open Handset Alliance members and fixes are available in Android Open Source Project. To improve security, some devices with earlier versions of Android may also include these fixes.

Android provides a multi-layered security model described in the Android Security Overview. Each update to Android includes dozens of security enhancements to protect users. The following are some of the security enhancements introduced in Android versions 1.5 through 4.1:

Android 1.5
  • ProPolice to prevent stack buffer overruns (-fstack-protector)
  • safe_iop to reduce integer overflows
  • Extensions to OpenBSD dlmalloc to prevent double free() vulnerabilities and to prevent chunk consolidation attacks. Chunk consolidation attacks are a common way to exploit heap corruption.
  • OpenBSD calloc to prevent integer overflows during memory allocation
Android 2.3
  • Format string vulnerability protections (-Wformat-security -Werror=format-security)
  • Hardware-based No eXecute (NX) to prevent code execution on the stack and heap
  • Linux mmap_min_addr to mitigate null pointer dereference privilege escalation (further enhanced in Android 4.1)
Android 4.0
Address Space Layout Randomization (ASLR) to randomize key locations in memory
Android 4.1
  • PIE (Position Independent Executable) support
  • Read-only relocations / immediate binding (-Wl,-z,relro -Wl,-z,now)
  • dmesg_restrict enabled (avoid leaking kernel addresses)
  • kptr_restrict enabled (avoid leaking kernel addresses)