Android 會持續改善安全性功能和服務。請參閱左側導覽面板中各版本的強化功能清單。
Android 14
Every Android release includes dozens of security enhancements to protect users. Here are some of the major security enhancements available in Android 14:
- Hardware-assisted AddressSanitizer (HWASan), introduced in Android 10, is a memory error detection tool similar to AddressSanitizer. Android 14 brings significant improvements to HWASan. Learn how it helps prevent bugs from making it into Android releases, HWAddressSanitizer
- In Android 14, starting with apps that share location data with third-parties, the system runtime permission dialog now includes a clickable section that highlights the app's data-sharing practices, including information such as why an app may decide to share data with third parties.
- Android 12 introduced an option to disable 2G support at the modem level, which protects users from the inherent security risk from 2G's obsolete security model. Recognizing how critical disabling 2G could be for enterprise customers, Android 14 enables this security feature in Android Enterprise, introducing support for IT admins to restrict the ability of a managed device to downgrade to 2G connectivity.
- Added support to reject null-ciphered cellular connections, ensuring that circuit-switched voice and SMS traffic is always encrypted and protected from passive over-the-air interception. Learn more about Android's program to harden cellular connectivity.
- Added support for multiple IMEIs
- Since Android 14, AES-HCTR2 is the preferred mode of filenames encryption for devices with accelerated cryptography instructions.
- Cellular connectivity
- Documentation added for Android Safety Center
- If your app targets Android 14 and uses Dynamic Code Loading (DCL), all dynamically-loaded files must be marked as read-only. Otherwise, the system throws an exception. We recommend that apps avoid dynamically loading code whenever possible, as doing so greatly increases the risk that an app can be compromised by code injection or code tampering.
Check out our full AOSP release notes and the Android Developer features and changes list.
Android 13
每個 Android 版本都包含數十項安全性強化功能,可保護使用者。以下是 Android 13 提供的一些主要安全性強化功能:
- Android 13 新增多文件簡報支援功能。這個新的簡報工作階段介面可讓應用程式執行多文件簡報,這是現有 API 無法做到的。詳情請參閱「身分憑證」
- 在 Android 13 中,只有在意圖與宣告的意圖篩選器元素相符時,系統才會將來自外部應用程式的意圖傳送至匯出的元件。
- Open Mobile API (OMAPI) 是用於與裝置的安全元素通訊的標準 API。在 Android 13 之前,只有應用程式和架構模組可以存取這個介面。將其轉換為供應商穩定介面後,HAL 模組也能透過 OMAPI 服務與安全元素通訊。詳情請參閱 OMAPI 供應商穩定介面。
- 自 Android 13-QPR 起,共用 UID 已淘汰。Android 13 以上版本的使用者應在資訊清單中加入 `android:sharedUserMaxSdkVersion="32"` 這行。這項項目可避免新使用者取得共用 UID。如要進一步瞭解 UID,請參閱「應用程式簽署」。
- Android 13 新增了對 Keystore 對稱式加密編譯原始碼的支援,例如 AES (高級加密標準)、HMAC (金鑰式雜湊訊息驗證碼) 和非對稱式加密編譯演算法 (包括橢圓曲線、RSA2048、RSA4096 和曲線 25519)
- Android 13 (API 級別 33) 以上版本支援執行階段權限,可用於傳送從應用程式傳送的非豁免通知。這樣一來,使用者就能控制自己看到的權限通知。
- 針對要求存取所有裝置記錄的應用程式,新增每次使用提示,讓使用者可以允許或拒絕存取權。
- 推出 Android 虛擬化架構 (AVF),將不同輔助作業系統整合至單一架構,並提供標準化的 API。它提供安全且私密的執行環境,可執行由虛擬機器人隔離的工作負載。
- 推出 APK 簽署配置 v3.1。所有使用 apksigner 的新金鑰輪替作業,預設會使用 v3.1 簽署配置,以便針對 Android 13 以上版本進行輪替。
Android 12
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 12 中提供的一些主要安全增强功能:
- Android 12 引入了 BiometricManager.Strings API,它为使用 BiometricPrompt 进行身份验证的应用提供本地化的字符串。这些字符串旨在感知设备,并更明确地指定可以使用哪些身份验证类型。Android 12 还支持屏下指纹传感器
- 添加了对屏下指纹传感器的支持
- 引入了 Fingerprint Android 接口定义语言 (AIDL)
- 支持新的 Face AIDL
- 引入了 Rust 作为平台开发语言
- 添加了可供用户仅授权应用访问其大致位置信息的选项
- 当应用使用摄像头或麦克风时,现在状态栏上会显示隐私指示标志
- Android 的 Private Compute Core (PCC)
- 添加了用于停用 2G 支持的选项
Android 11
Every Android release includes dozens of security enhancements to protect users. For a list of some of the major security enhancements available in Android 11, see the Android Release Notes.
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:
libFLAClibavcdeclibavcenclibhevcdeclibmpeg2libopuslibvpxlibspeexresamplerlibvorbisideclibaaclibxaac
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:
libFLAClibavcdeclibavcenclibhevcdeclibmpeg2libopuslibvpxlibspeexresamplerlibvorbisidec
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:
- Android 运行时
- Conscrypt
- DNS 解析器
- DocumentsUI
- ExtServices
- 媒体
- ModuleMetadata
- 网络
- PermissionController
- 时区数据
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:
- 属于该应用的 Activity 可见。
- 该应用运行的某个前台服务已声明前台服务类型为
location。
如需将应用中的某个服务声明为前台服务类型,请将应用的targetSdkVersion或compileSdkVersion设置为29或更高版本。详细了解前台服务如何继续执行用户发起的需要访问位置信息的操作。
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)。
BuildTelephonyManager
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:
getConfiguredNetworks()方法始终返回空列表。- 每个返回整数值的网络操作方法(
addNetwork()和updateNetwork())始终返回 -1。 - 每个返回布尔值的网络操作(
removeNetwork()、reassociate()、enableNetwork()、disableNetwork()、reconnect()和disconnect())始终返回false。
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
每個 Android 版本都包含數十項安全性強化功能,可保護使用者。以下列舉 Android 8.0 提供的一些主要安全性強化功能:
- 加密。新增支援在工作資料夾中移除鍵的功能。
- 驗證開機程序。新增 Android 驗證開機程序 (AVB)。已驗證的 Boot 程式碼庫,可在 AOSP 中新增用於開機載入器的回溯保護機制。建議為 HLOS 提供復原保護機制的啟動載入程式支援。建議使用者必須透過實體互動才能解鎖啟動載入程式。
- 螢幕鎖定。新增使用防竄改硬體驗證鎖定螢幕憑證的支援功能。
- KeyStore。針對搭載 Android 8.0 以上版本的所有裝置,必須進行金鑰認證。新增ID 認證支援功能,以改善零接觸註冊程序。
- 採用沙箱機制。使用 Project Treble 的標準介面,在架構和裝置專屬元件之間,為許多元件提供更嚴密的沙箱。將 seccomp 篩選功能套用至所有不受信任的應用程式,以減少核心的受攻擊面。WebView 目前會在隔離程序中執行,對系統其他部分的存取權非常有限。
- 核心強化。實作強化的 usercopy、PAN 模擬、啟動後唯讀,以及 KASLR。
- 使用者空間強化。為媒體堆疊實作 CFI。應用程式疊加層無法再覆蓋系統重要視窗,使用者可以關閉疊加層。
- 串流 OS 更新。在磁碟空間不足的裝置上啟用更新。
- 安裝不明應用程式。使用者必須授予權限,才能從非第一方應用程式商店的來源安裝應用程式。
- 隱私權。每個應用程式和裝置上的每位使用者,都有不同的 Android ID (SSAID) 值。針對網頁瀏覽器應用程式,Widevine 用戶端 ID 會針對每個應用程式套件名稱和網頁來源傳回不同的值。
net.hostname現已空白,且 DHCP 用戶端不再傳送主機名稱。android.os.Build.SERIAL已改為Build.SERIALAPI,並受到使用者控管的權限保護。改善部分晶片組的 MAC 位址隨機化功能。
Android 7
Every Android release includes dozens of security enhancements to protect users. Here are some of the major security enhancements available in Android 7.0:
- File-based encryption. Encrypting at the file level, instead of encrypting the entire storage area as a single unit, better isolates and protects individual users and profiles (such as personal and work) on a device.
- Direct Boot. Enabled by file-based encryption, Direct Boot allows certain apps such as alarm clock and accessibility features to run when device is powered on but not unlocked.
- Verified Boot. Verified Boot is now strictly enforced to prevent compromised devices from booting; it supports error correction to improve reliability against non-malicious data corruption.
- SELinux. Updated SELinux configuration and increased seccomp coverage further locks down the Application Sandbox and reduces attack surface.
- Library load-order randomization and improved ASLR. Increased randomness makes some code-reuse attacks less reliable.
- Kernel hardening. Added additional memory protection for newer kernels by marking portions of kernel memory as read-only, restricting kernel access to userspace addresses and further reducing the existing attack surface.
- APK signature scheme v2. Introduced a whole-file signature scheme that improves verification speed and strengthens integrity guarantees.
- Trusted CA store. To make it easier for apps to control access to their secure network traffic, user-installed certificate authorities and those installed through Device Admin APIs are no longer trusted by default for apps targeting API Level 24+. Additionally, all new Android devices must ship with the same trusted CA store.
- Network Security Config. Configure network security and TLS through a declarative configuration file.
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
每個 Android 版本都包含數十項安全性強化功能,可保護使用者。以下是 Android 5.0 提供的一些主要安全性強化功能:
- 預設為加密。在搭載 L 原生功能的裝置上,系統預設會啟用全磁碟加密功能,以便在裝置遺失或遭竊時,提升資料保護力。更新至 L 的裝置可在「設定」 >「安全性」中進行加密。
- 改善全磁碟加密功能。使用者密碼可透過
scrypt防禦暴力破解攻擊,如果可用,金鑰會繫結至硬體 KeyStore,以防範裝置外攻擊。一如往常,Android 螢幕鎖定機密和裝置加密金鑰不會傳送至裝置外部或公開給任何應用程式。 - 使用 SELinux 強化 Android 沙箱。Android 現已要求所有網域都處於 SELinux 強制執行模式。SELinux 是 Linux 核心中的強制存取控制 (MAC) 系統,用於強化現有的自由選定存取控制 (DAC) 安全性模型。這個新層可提供額外防護,抵禦潛在的安全漏洞。
- Smart Lock。Android 現已納入信任元件,可讓您更彈性地解鎖裝置。舉例來說,信任小工具可讓裝置在靠近另一個信任裝置 (透過 NFC、藍牙) 或由信任的臉孔使用時,自動解鎖。
- 適用於手機和平板電腦的多使用者、受限設定檔和訪客模式。Android 現已支援手機上的多位使用者,並提供訪客模式,可讓使用者輕鬆存取裝置,而無須授予資料和應用程式的存取權。
- 不透過 OTA 更新 WebView。WebView 現在可以獨立於架構更新,且無須系統 OTA。這樣一來,系統就能更快回應 WebView 中的潛在安全性問題。
- 更新 HTTPS 和 TLS/SSL 的加密技術。目前已啟用 TLSv1.2 和 TLSv1.1,並將優先採用前向保密性,同時啟用 AES-GCM,並停用弱加密套件 (MD5、3DES 和匯出加密套件)。詳情請參閱 https://developer.android.com/reference/javax/net/ssl/SSLSocket.html。
- 已移除非 PIE 連結器支援功能。Android 現已要求所有動態連結的執行檔都支援 PIE (位置無關執行檔)。這可強化 Android 的位址空間配置隨機載入 (ASLR) 實作方式。
- FORTIFY_SOURCE 改善項目。下列 libc 函式現在實作 FORTIFY_SOURCE 保護功能:
stpcpy()、stpncpy()、read()、recvfrom()、FD_CLR()、FD_SET()和FD_ISSET()。這可防範涉及這些函式的記憶體毀損漏洞。 - 安全性修正項目。Android 5.0 也包含 Android 專屬漏洞的修正程式。我們已將這些安全漏洞的相關資訊提供給開放手持裝置聯盟成員,並在 Android 開放原始碼專案中提供修正程式。為提升安全性,部分搭載舊版 Android 的裝置也可能包含這些修正項目。
Android 4 以下版本
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 提供多層式安全模型,詳情請參閱「Android 安全性總覽」。每個 Android 更新都包含數十項安全性強化功能,可保護使用者。以下是 Android 4.2 中推出的部分安全性強化功能:
- 應用程式驗證:使用者可以選擇啟用「驗證應用程式」功能,並在安裝前由應用程式驗證工具篩選應用程式。如果使用者嘗試安裝可能有害的應用程式,應用程式驗證功能就會發出警示;如果應用程式特別有害,這項功能還會封鎖安裝作業。
- 進一步控管付費簡訊:如果應用程式嘗試傳送簡訊給使用付費服務的簡碼,而該服務可能會產生額外費用,Android 會發出通知。使用者可以選擇是否允許應用程式傳送訊息,或將訊息封鎖。
- 永久連線的 VPN:您可以設定 VPN,讓應用程式在建立 VPN 連線之前無法存取網路。這可防止應用程式透過其他網路傳送資料。
- 憑證綁定:Android 核心程式庫現在支援憑證綁定。如果憑證未鏈結至一組預期的憑證,則已固定的網域會收到憑證驗證失敗的通知。這可防範憑證授權單位遭到入侵。
- 改善 Android 權限的顯示方式:權限會分組,方便使用者瞭解。在審查權限期間,使用者可以按一下權限,查看權限的詳細資訊。
- 安裝強化功能:
installd守護程序不會以 root 使用者身分執行,從而減少 root 權限提升的潛在攻擊面。 - 強化初始化指令碼:初始化指令碼現在會套用
O_NOFOLLOW語意,以防範符號連結相關攻擊。 FORTIFY_SOURCE:Android 現在會實作FORTIFY_SOURCE。系統程式庫和應用程式會使用此值,以防記憶體毀損。- ContentProvider 預設設定:針對以 API 級別 17 為目標的應用程式,每個 Content Provider 的
export預設值為false,可減少應用程式的預設攻擊面。 - 密碼編譯:修改 SecureRandom 和 Cipher.RSA 的預設實作項目,以便使用 OpenSSL。使用 OpenSSL 1.0.1 為 TLSv1.1 和 TLSv1.2 新增 SSL 通訊端支援
- 安全性修正:已升級的開放原始碼程式庫包含 WebKit、libpng、OpenSSL 和 LibXML,並已修復安全性問題。Android 4.2 也包含 Android 專屬漏洞的修正程式。我們已將這些安全漏洞的相關資訊提供給開放手持裝置聯盟成員,並在 Android 開放原始碼專案中提供修正程式。為提升安全性,部分搭載舊版 Android 的裝置也可能包含這些修正。
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)