某世界500强公司培训资料 第九章_Android安全机制.pdf

### Android安全机制详解 在深入探讨Android安全机制之前，我们首先需要理解Android作为一个多进程操作系统的基本构架。每个应用程序或系统组件都在独立的进程中运行，这意味着它们之间默认情况下是隔离的，这种隔离由Linux内核的设施在进程级别上强制执行，通过分配独特的userID和GroupID来实现。 #### 9.1 安全架构的核心理念 Android的安全架构设计围绕着一个核心原则：应用程序在未被明确授权的情况下，不允许执行可能对其他应用程序、系统或用户造成不利影响的操作。这包括但不限于访问个人隐私数据（如联系人信息、邮件内容）、读写其他应用程序的文件、建立网络连接或防止设备进入休眠模式。简而言之，每个应用程序都运行在一个安全沙盒中，除非它显式请求并获得特定权限，否则其活动将受到严格限制。 应用程序请求的权限在编译阶段静态声明，这意味着在安装时即可明确了解其所需权限，且这些权限在其生命周期内不可更改。此外，所有Android应用程序必须使用数字证书进行签名，确保其来源可追溯，而这一证书的私钥通常由开发者持有。虽然证书并非必需经过权威认证机构（CA）的签名，Android应用普遍采用自签名证书。证书主要用于在应用间建立信任关系，而非决定应用是否可被安装。 #### 9.2 用户ID与文件访问控制 每个Android应用在安装时会被分配一个独一无二的Linux用户ID，这为应用创建了一个安全边界，阻止了其与外界的直接交互。这一用户ID在整个设备的生命周期中保持不变，确保了数据的安全性和隔离性。由于安全策略作用于进程层面，不同包名的应用代码不会在同一进程中运行，而是作为不同的Linux用户存在。 通过在`AndroidManifest.xml`文件的`manifest`标签中设置`sharedUserId`属性，可以使得不同包名的应用共享同一用户ID，从而被视为同一应用的一部分，拥有相同文件访问权限。值得注意的是，为了维护安全性，仅当两应用被同一签名认证时，才可共享用户ID。 应用程序中存储的数据默认归属于该应用的用户ID，这有效地阻止了其他应用的访问。然而，开发人员可以通过设置`MODE_WORLD_READABLE`和/或`MODE_WORLD_WRITEABLE`标志位，允许特定文件被其他应用读写。尽管如此，该文件的所有权仍归原应用所有，只是其全局读写权限被扩展至整个系统，使其他应用可见。 #### 权限与信任模型 Android的安全模型还包括了权限（Permission）和信任（Trust）两个关键概念。权限是对应用行为的限制，用于控制对敏感资源的访问。信任则建立在证书基础上，通过签名机制确认应用的来源和身份。当应用请求访问敏感资源时，系统会检查其声明的权限，并根据安全政策和用户决策来判断是否授予。 #### 结论 Android的安全机制是一个多层次的防护体系，涵盖了进程隔离、权限管理、文件访问控制以及信任模型等多个方面。通过这些机制的综合运用，Android确保了平台的安全性和用户数据的隐私保护，同时为开发者提供了灵活的权限申请和管理框架，以满足复杂应用的需求。理解并正确实施这些安全措施，对于构建安全可靠的Android应用至关重要。