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

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

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

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

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

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 8.0 中提供的一些主要安全增强功能:

  • 加密:在工作资料中增加了对撤销密钥 (evict key) 的支持。
  • 验证启动:增加了 Android 启动时验证 (AVB)。支持回滚保护(用于引导加载程序)的启动时验证代码库已添加到 AOSP 中。建议提供引导加载程序支持,以便为 HLOS 提供回滚保护。建议将引导加载程序设为只能由用户通过实际操作设备来解锁。
  • 锁定屏幕:增加了对使用防篡改硬件验证锁定屏幕凭据的支持。
  • KeyStore:搭载 Android 8.0 及更高版本的所有设备都需要进行密钥认证。增加了 ID 认证支持,以改进零触摸注册计划。
  • 沙盒:使用 Treble 计划的框架和设备特定组件之间的标准接口更紧密地对许多组件进行沙盒化处理。将 seccomp 过滤应用到了所有不信任的应用,以减少内核的攻击面。WebView 现在运行在一个独立的进程中,对系统其余部分的访问非常有限。
  • 内核加固:实现了经过安全强化的 usercopy、PAN 模拟、初始化后变为只读以及 KASLR。
  • 用户空间安全强化:为媒体堆栈实现了 CFI。 应用叠加层不能再遮盖系统关键窗口,并且用户可以关闭这些叠加层。
  • 操作系统流式更新:在磁盘空间不足的设备上启用了更新
  • 安装未知应用:用户必须授予权限,系统才能从不是第一方应用商店的来源安装应用。
  • 隐私权:对于设备上的每个应用和使用设备的每个用户,Android ID (SSAID) 都采用不同的值。对于网络浏览器应用,Widevine 客户端 ID 会针对每个应用软件包名称和网络来源返回不同的值。 net.hostname 现在为空,并且 DHCP 客户端不再发送主机名。android.os.Build.SERIAL 已被替换为 Build.SERIAL API(受到用户控制权限的保护)。改进了某些芯片组中的 MAC 地址随机分配功能。

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

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 6.0 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

  • 実行時の権限。アプリはインストール時に権限を付与されるのではなく、実行時に権限をリクエストします。ユーザーは、M と M より前のアプリの両方で、権限のオンとオフを切り替えることができます。
  • 確認付きブート。スマートフォンがブートローダーからオペレーティング システムまですべて正常な状態であることを確認するため、実行に先立ってシステム ソフトウェアの一連の暗号チェックが実施されます。
  • ハードウェアから分離されたセキュリティ。カーネルの侵害やローカルの物理攻撃から鍵を保護するため、Fingerprint API、ロック画面、デバイスの暗号化、クライアント証明書では新しいハードウェア抽象化レイヤ(HAL)が使用されます。
  • 指紋。一度タッチするだけでデバイスをロック解除できるようになりました。デベロッパーは、指紋を使用して暗号鍵をロックおよびロック解除する新しい API も利用できます。
  • SD カードの導入。デバイスにリムーバブル メディアを導入して、アプリのローカルのデータ、写真、動画などに利用できるストレージを拡張できます。なお、それらは引き続きブロックレベルの暗号化によって保護されます。
  • クリアテキストのトラフィック。デベロッパーは、新しい StrictMode を使用して、アプリがクリアテキストを使用しないことを保証できます。
  • システムの強化。SELinux によって適用されるポリシーによってシステムが強化されました。これには、ユーザー間の分離の改善、IOCTL フィルタリングの提供、公開サービスの脅威の軽減、SELinux ドメインのさらなる厳格化、/proc アクセスの大幅な制限が含まれます。
  • USB アクセス制御。ユーザーは、スマートフォン上のファイル、ストレージ、またはその他の機能に対する USB アクセスを許可するかどうか確認を求められます。現在のところデフォルトは充電のみで、ストレージへのアクセスについてユーザーの明示的な同意が求められます。

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

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.

Every Android release includes dozens of security enhancements to protect users. The following are some of the security enhancements available in Android 4.3:

  • Android sandbox reinforced with SELinux. This release strengthens the Android sandbox using the SELinux mandatory access control system (MAC) in the Linux kernel. SELinux reinforcement is invisible to users and developers, and adds robustness to the existing Android security model while maintaining compatibility with existing apps. To ensure continued compatibility this release allows the use of SELinux in a permissive mode. This mode logs any policy violations, but will not break apps or affect system behavior.
  • No setuid or setgid programs. Added support for filesystem capabilities to Android system files and removed all setuid or setgid programs. This reduces root attack surface and the likelihood of potential security vulnerabilities.
  • ADB authentication. Starting in Android 4.2.2, connections to ADB are authenticated with an RSA keypair. This prevents unauthorized use of ADB where the attacker has physical access to a device.
  • Restrict Setuid from Android Apps. The /system partition is now mounted nosuid for zygote-spawned processes, preventing Android apps from executing setuid programs. This reduces root attack surface and the likelihood of potential security vulnerabilities.
  • Capability bounding. Android zygote and ADB now use prctl(PR_CAPBSET_DROP) to drop unnecessary capabilities prior to executing apps. This prevents Android apps and apps launched from the shell from acquiring privileged capabilities.
  • AndroidKeyStore Provider. Android now has a keystore provider that allows apps to create exclusive use keys. This provides apps with an API to create or store private keys that cannot be used by other apps.
  • KeyChain isBoundKeyAlgorithm. Keychain API now provides a method (isBoundKeyType) that allows apps to confirm that system-wide keys are bound to a hardware root of trust for the device. This provides a place to create or store private keys that can't be exported off the device, even in the event of a root compromise.
  • NO_NEW_PRIVS. Android zygote now uses prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS) to block addition of new privileges prior to execution app code. This prevents Android apps from performing operations that can elevate privileges through execve. (This requires Linux kernel version 3.5 or greater).
  • FORTIFY_SOURCE enhancements. Enabled FORTIFY_SOURCE on Android x86 and MIPS and fortified strchr(), strrchr(), strlen(), and umask() calls. This can detect potential memory corruption vulnerabilities or unterminated string constants.
  • Relocation protections. Enabled read only relocations (relro) for statically linked executables and removed all text relocations in Android code. This provides defense in depth against potential memory corruption vulnerabilities.
  • Improved EntropyMixer. EntropyMixer now writes entropy at shutdown or reboot, in addition to periodic mixing. This allows retention of all entropy generated while devices are powered on, and is especially useful for devices that are rebooted immediately after provisioning.
  • Security fixes. Android 4.3 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 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 では、Android のセキュリティの概要に記載の多層的なセキュリティ モデルを提供しています。Android の各アップデートでは、ユーザーを保護するために多くのセキュリティ機能が強化されます。Android 1.5~4.1 では、次のようなセキュリティ機能が強化されました。

Android 1.5
  • スタック バッファ オーバーランを防ぐ ProPolice(-fstack-protector)
  • 整数オーバーフローを削減する safe_iop
  • double free() の脆弱性を防止し、チャンク統合攻撃を阻止する OpenBSD dlmalloc の拡張。チャンク統合攻撃は、ヒープの破損を悪用する一般的な方法です。
  • メモリ割り当て時の整数オーバーフローを防止する OpenBSD calloc
Android 2.3
  • 書式文字列の脆弱性に対する保護機能(-Wformat-security -Werror=format-security)
  • スタックとヒープでコードが実行されないようにするハードウェアベースの No eXecute(NX)
  • null ポインタ逆参照の権限昇格を軽減する Linux の mmap_min_addr(Android 4.1 でさらに強化)
Android 4.0
メモリ内の鍵の場所をランダム化するアドレス空間配置のランダム化(ASLR)
Android 4.1
  • PIE(位置独立実行形式)のサポート
  • 読み取り専用再配置と即時バインディング(-Wl、-z、relro -Wl、-z、now)
  • dmesg_restrict の有効化(カーネル アドレスの漏洩の回避)
  • kptr_restrict の有効化(カーネル アドレスの漏洩の回避)