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关于android开发中如何正确使用In-house Services安全用法及代码示例

标签:android,In-house Services,安全     发布时间:2017-11-04   

一、注意事项

1、定义内部签名许可@b@2、请求内部签名许可。@b@3、不定义intent filter，并显式定义exported属性为真。@b@4、验证内部签名许可的正确性。@b@5、处理由到的数据，确认其真实性和可用性。@b@6、敏感数据可以被内部应用请求。@b@7、当导出一个APK，用请求应用相同的developer key进行签名。

二、原代码示例

AndroidManifest.xml@b@@b@<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>@b@<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger" >@b@ @b@    <!-- *** POINT 1 *** Define an in-house signature permission -->@b@    <permission@b@        android:name="org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.MY_PERMISSION"@b@        android:protectionLevel="signature" />@b@ @b@    <application@b@        android:icon="@drawable/ic_launcher"@b@        android:label="@string/app_name"@b@        android:allowBackup="false" >@b@ @b@        <!-- Service using Messenger -->@b@        <!-- *** POINT 2 *** Require the in-house signature permission -->@b@        <!-- *** POINT 3 *** Do not define the intent filter and explicitly set the exported attribute to true. -->@b@        <service@b@            android:name="org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.InhouseMessengerService"@b@            android:exported="true"@b@            android:permission="org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.MY_PERMISSION" />@b@    </application>@b@</manifest>
import org.jssec.android.shared.SigPerm;@b@import org.jssec.android.shared.Utils;@b@ @b@import java.lang.reflect.Array;@b@import java.util.ArrayList;@b@import java.util.Iterator;@b@ @b@import android.app.Service;@b@import android.content.Context;@b@import android.content.Intent;@b@import android.os.Bundle;@b@import android.os.Handler;@b@import android.os.IBinder;@b@import android.os.Message;@b@import android.os.Messenger;@b@import android.os.RemoteException;@b@import android.widget.Toast;@b@ @b@public class InhouseMessengerService extends Service{@b@    // In-house signature permission@b@    private static final String MY_PERMISSION = "org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.MY_PERMISSION";@b@ @b@    // In-house certificate hash value@b@    private static String sMyCertHash = null;@b@    private static String myCertHash(Context context) {@b@        if (sMyCertHash == null) {@b@            if (Utils.isDebuggable(context)) {@b@                // Certificate hash value of debug.keystore "androiddebugkey"@b@                sMyCertHash = "0EFB7236 328348A9 89718BAD DF57F544 D5CCB4AE B9DB34BC 1E29DD26 F77C8255";@b@        } else {@b@            // Certificate hash value of keystore "my company key"@b@            sMyCertHash = "D397D343 A5CBC10F 4EDDEB7C A10062DE 5690984F 1FB9E88B D7B3A7C2 42E142CA";@b@        }@b@    }@b@    return sMyCertHash;@b@}@b@ @b@    // Manage clients(destinations of sending data) in a list@b@    private ArrayList<Messenger> mClients = new ArrayList<Messenger>();@b@ @b@    // Messenger used when service receive data from client@b@    private final Messenger mMessenger = new Messenger(new ServiceSideHandler(mClients));@b@ @b@    // Handler which handles message received from client@b@    private static class ServiceSideHandler extends Handler{@b@ @b@        private ArrayList<Messenger> mClients;@b@ @b@        public ServiceSideHandler(ArrayList<Messenger> clients){@b@            mClients = clients;@b@        }@b@ @b@        @Override@b@        public void handleMessage(Message msg){@b@            switch(msg.what){@b@            case CommonValue.MSG_REGISTER_CLIENT:@b@                // Add messenger received from client@b@                mClients.add(msg.replyTo);@b@                break;@b@            case CommonValue.MSG_UNREGISTER_CLIENT:@b@                mClients.remove(msg.replyTo);@b@                break;@b@            case CommonValue.MSG_SET_VALUE:@b@                // Send data to client@b@                sendMessageToClients(mClients);@b@                break;@b@            default:@b@                super.handleMessage(msg);@b@                break;@b@            }@b@        }@b@    }@b@ @b@    //Send data to client@b@    private static void sendMessageToClients(ArrayList<Messenger> mClients){@b@ @b@        // *** POINT 6 *** Sensitive information can be returned since the requesting application is in-house.@b@        String sendValue = "Sensitive information (from Service)";@b@ @b@        // Send data to the registered client one by one.@b@        // Use iterator to send all clients even though clients are removed in the loop process.@b@        Iterator<Messenger> ite = mClients.iterator();@b@        while(ite.hasNext()){@b@            try{@b@                Message sendMsg = Message.obtain(null, CommonValue.MSG_SET_VALUE, null);@b@ @b@                Bundle data = new Bundle();@b@                data.putString("key", sendValue);@b@                sendMsg.setData(data);@b@ @b@                Messenger next = ite.next();@b@                next.send(sendMsg);@b@            } catch (RemoteException e) {@b@                // If client does not exits, remove it from a list.@b@                ite.remove();@b@            }@b@        }@b@    }@b@ @b@    @Override@b@    public IBinder onBind(Intent intent) {@b@ @b@        // *** POINT 4 *** Verify that the in-house signature permission is defined by an in-house application.@b@        if (!SigPerm.test(this, MY_PERMISSION, myCertHash(this))) {@b@            Toast.makeText(this, "In-house defined signature permission is not defined by in-house application.", Toa st.LENGTH_LONG).show();@b@            return null;@b@        }@b@ @b@        // *** POINT 5 *** Handle the received intent carefully and securely,@b@        // even though the intent was sent from an in-house application.@b@        // Omitted, since this is a sample. Please refer to "3.2 Handling Input Data Carefully and Securely."@b@        String param = intent.getStringExtra("PARAM");@b@        Toast.makeText(this, String.format("Received parameter ¥"%s¥".", param), Toast.LENGTH_LONG).show();@b@ @b@        return mMessenger.getBinder();@b@    }@b@ @b@    @Override@b@    public void onCreate() {@b@        Toast.makeText(this, "Service - onCreate()", Toast.LENGTH_SHORT).show();@b@    }@b@ @b@    @Override@b@    public void onDestroy() {@b@        Toast.makeText(this, "Service - onDestroy()", Toast.LENGTH_SHORT).show();@b@    }@b@}
import android.content.Context;@b@import android.content.pm.PackageManager;@b@import android.content.pm.PackageManager.NameNotFoundException;@b@import android.content.pm.PermissionInfo;@b@ @b@public class SigPerm {@b@ @b@    public static boolean test(Context ctx, String sigPermName, String correctHash) {@b@        if (correctHash == null) return false;@b@        correctHash = correctHash.replaceAll(" ", "");@b@        return correctHash.equals(hash(ctx, sigPermName));@b@    }@b@ @b@    public static String hash(Context ctx, String sigPermName) {@b@        if (sigPermName == null) return null;@b@        try {@b@            // Get the package name of the application which declares a permission named sigPermName.@b@            PackageManager pm = ctx.getPackageManager();@b@            PermissionInfo pi;@b@            pi = pm.getPermissionInfo(sigPermName, PackageManager.GET_META_DATA);@b@            String pkgname = pi.packageName;@b@ @b@            // Fail if the permission named sigPermName is not a Signature Permission@b@            if (pi.protectionLevel != PermissionInfo.PROTECTION_SIGNATURE) return null;@b@ @b@            // Return the certificate hash value of the application which declares a permission named sigPermName.@b@            return PkgCert.hash(ctx, pkgname);@b@        } catch (NameNotFoundException e) {@b@            return null;@b@        }@b@    }@b@}
import java.security.MessageDigest;@b@import java.security.NoSuchAlgorithmException;@b@ @b@import android.content.Context;@b@import android.content.pm.PackageInfo;@b@import android.content.pm.PackageManager;@b@import android.content.pm.PackageManager.NameNotFoundException;@b@import android.content.pm.Signature;@b@ @b@public class PkgCert {@b@ @b@    public static boolean test(Context ctx, String pkgname, String correctHash) {@b@        if (correctHash == null) return false;@b@        correctHash = correctHash.replaceAll(" ", "");@b@        return correctHash.equals(hash(ctx, pkgname));@b@    }@b@ @b@    public static String hash(Context ctx, String pkgname) {@b@        if (pkgname == null) return null;@b@        try {@b@            PackageManager pm = ctx.getPackageManager();@b@            PackageInfo pkginfo = pm.getPackageInfo(pkgname, PackageManager.GET_SIGNATURES);@b@            if (pkginfo.signatures.length != 1) return null;     // Will not handle multiple signatures.@b@            Signature sig = pkginfo.signatures[0];@b@            byte[] cert = sig.toByteArray();@b@            byte[] sha256 = computeSha256(cert);@b@            return byte2hex(sha256);@b@        } catch (NameNotFoundException e) {@b@            return null;@b@        }@b@    }@b@ @b@    private static byte[] computeSha256(byte[] data) {@b@        try {@b@            return MessageDigest.getInstance("SHA-256").digest(data);@b@        }catch (NoSuchAlgorithmException e) {@b@            return null;@b@        }@b@    }@b@ @b@    private static String byte2hex(byte[] data) {@b@        if (data == null) return null;@b@        final StringBuilder hexadecimal = new StringBuilder();@b@        for (final byte b : data) {@b@            hexadecimal.append(String.format("%02X", b));@b@        }@b@        return hexadecimal.toString();@b@    }@b@}

关于android开发中如何正确使用In-house Services安全用法及代码示例

三、安全代码示例

1、声明使用内部签名许可。@b@2、验证内部签名许由的正确性。@b@3、验证目标应用由内部证书签名。@b@4、敏感数据可以发到内部应用。@b@5、使用显式intent去调用内部服务。@b@6、处理收到的结果数据，验证真实性和可用性。@b@7、当导出APK的时候，使用与目标应用相同的developer key进行签名。
AndroidManifest.xml@b@ @b@<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>@b@ @b@<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="org.jssec.android.service.inhouseservice.messengeruser" >@b@ @b@    <!-- *** POINT 8 *** Declare to use the in-house signature permission. -->@b@    <uses-permission@b@        android:name="org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.MY_PERMISSION" />@b@ @b@    <application@b@        android:icon="@drawable/ic_launcher"@b@        android:label="@string/app_name"@b@        android:allowBackup="false" >@b@        <activity@b@            android:name="org.jssec.android.service.inhouseservice.messengeruser.InhouseMessengerUserActivity"@b@            android:label="@string/app_name"@b@            android:exported="true" >@b@            <intent-filter>@b@                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />@b@                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />@b@            </intent-filter>@b@        </activity>@b@    </application>@b@</manifest>
import org.jssec.android.shared.PkgCert;@b@import org.jssec.android.shared.SigPerm;@b@import org.jssec.android.shared.Utils;@b@ @b@import android.app.Activity;@b@import android.content.ComponentName;@b@import android.content.Context;@b@import android.content.Intent;@b@import android.content.ServiceConnection;@b@import android.os.Bundle;@b@import android.os.Handler;@b@import android.os.IBinder;@b@import android.os.Message;@b@import android.os.Messenger;@b@import android.os.RemoteException;@b@import android.view.View;@b@import android.widget.Toast;@b@ @b@public class InhouseMessengerUserActivity extends Activity {@b@ @b@    private boolean mIsBound;@b@    private Context mContext;@b@ @b@    // Destination (Requested) service application information@b@    private static final String TARGET_PACKAGE = "org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger";@b@    private static final String TARGET_CLASS = "org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.InhouseMessengerService";@b@ @b@    // In-house signature permission@b@    private static final String MY_PERMISSION = "org.jssec.android.service.inhouseservice.messenger.MY_PERMISSION";@b@ @b@    // In-house certificate hash value@b@    private static String sMyCertHash = null;@b@    private static String myCertHash(Context context) {@b@        if (sMyCertHash == null) {@b@            if (Utils.isDebuggable(context)) {@b@                // Certificate hash value of debug.keystore "androiddebugkey"@b@                sMyCertHash = "0EFB7236 328348A9 89718BAD DF57F544 D5CCB4AE B9DB34BC 1E29DD26 F77C8255";@b@            } else {@b@                // Certificate hash value of keystore "my company key"@b@                sMyCertHash = "D397D343 A5CBC10F 4EDDEB7C A10062DE 5690984F 1FB9E88B D7B3A7C2 42E142CA";@b@            }@b@        }@b@        return sMyCertHash;@b@    }@b@ @b@    // Messenger used when this application receives data from service.@b@    private Messenger mServiceMessenger = null;@b@ @b@    // Messenger used when this application sends data to service.@b@    private final Messenger mActivityMessenger = new Messenger(new ActivitySideHandler());@b@ @b@    // Handler which handles message received from service@b@    private class ActivitySideHandler extends Handler {@b@        @Override@b@        public void handleMessage(Message msg) {@b@            switch (msg.what) {@b@                case CommonValue.MSG_SET_VALUE:@b@                    Bundle data = msg.getData();@b@                    String info = data.getString("key");@b@                    // *** POINT 13 *** Handle the received result data carefully and securely,@b@                    // even though the data came from an in-house application@b@                    // Omitted, since this is a sample. Please refer to "3.2 Handling Input Data Carefully and Securely."@b@                    Toast.makeText(mContext, String.format("Received ¥"%s¥" from service.", info), Toast.LENGTH_SHORT).show();@b@                    break;@b@                default:@b@                    super.handleMessage(msg);@b@            }@b@        }@b@    }@b@ @b@    // Connection used to connect with service. This is necessary when service is implemented with bindService().@b@    private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {@b@ @b@    // This is called when the connection with the service has been established.@b@        @Override@b@        public void onServiceConnected(ComponentName className, IBinder service) {@b@            mServiceMessenger = new Messenger(service);@b@            Toast.makeText(mContext, "Connect to service", Toast.LENGTH_SHORT).show();@b@ @b@            try{@b@                // Send own messenger to service@b@                Message msg = Message.obtain(null, CommonValue.MSG_REGISTER_CLIENT); msg.replyTo = mActivityMessenger;@b@                mServiceMessenger.send(msg);@b@            } catch (RemoteException e) {@b@                // Service stopped abnormally@b@            }@b@        }@b@ @b@        // This is called when the service stopped abnormally and connection is disconnected.@b@        @Override@b@        public void onServiceDisconnected(ComponentName className) {@b@            mServiceMessenger = null;@b@            Toast.makeText(mContext, "Disconnected from service", Toast.LENGTH_SHORT).show();@b@        }@b@    };@b@ @b@    @Override@b@    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {@b@        super.onCreate(savedInstanceState);@b@ @b@        setContentView(R.layout.inhouseservice_activity);@b@ @b@        mContext = this;@b@    }@b@ @b@    // --- StartService control ---@b@ @b@    public void onStartServiceClick(View v) {@b@        // Start bindService@b@        doBindService();@b@    }@b@ @b@    public void onGetInfoClick(View v) {@b@        getServiceinfo();@b@    }@b@ @b@    public void onStopServiceClick(View v) {@b@        doUnbindService();@b@    }@b@ @b@    @Override@b@    protected void onDestroy() {@b@        super.onDestroy();@b@        doUnbindService();@b@    }@b@ @b@ @b@    //Connect to service@b@    void doBindService() {@b@        if (!mIsBound){@b@            // *** POINT 9 *** Verify that the in-house signature permission is defined by an in-house application.@b@            if (!SigPerm.test(this, MY_PERMISSION, myCertHash(this))) {@b@                Toast.makeText(this, "In-house defined signature permission is not defined by in-house application.", Toast.LENGTH_LONG).show();@b@                return;@b@            }@b@ @b@            // *** POINT 10 *** Verify that the destination application is signed with the in-house certificate.@b@            if (!PkgCert.test(this, TARGET_PACKAGE, myCertHash(this))) {@b@                Toast.makeText(this, "Destination(Requested) service application is not in-house application.", Toast .LENGTH_LONG).show();@b@                return;@b@            }@b@ @b@            Intent intent = new Intent();@b@ @b@            // *** POINT 11 *** Sensitive information can be sent since the destination application is in-house one.@b@            intent.putExtra("PARAM", "Sensitive information");@b@ @b@            // *** POINT 12 *** Use the explicit intent to call an in-house service.@b@            intent.setClassName(TARGET_PACKAGE, TARGET_CLASS);@b@ @b@            bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);@b@            mIsBound = true;@b@        }@b@    }@b@ @b@    //Disconnect service@b@    void doUnbindService() {@b@        if (mIsBound) {@b@            unbindService(mConnection);@b@            mIsBound = false;@b@        }@b@    }@b@ @b@    //Get information from service@b@    void getServiceinfo() {@b@        if (mServiceMessenger != null) {@b@            try{@b@                // Request sending information@b@                Message msg = Message.obtain(null, CommonValue.MSG_SET_VALUE);@b@                mServiceMessenger.send(msg);@b@            } catch (RemoteException e) {@b@                // Service stopped abnormally@b@            }@b@        }@b@    }@b@}
import android.content.Context;@b@import android.content.pm.PackageManager;@b@import android.content.pm.PackageManager.NameNotFoundException;@b@import android.content.pm.PermissionInfo;@b@ @b@public class SigPerm {@b@ @b@    public static boolean test(Context ctx, String sigPermName, String correctHash) {@b@        if (correctHash == null) return false;@b@        correctHash = correctHash.replaceAll(" ", "");@b@        return correctHash.equals(hash(ctx, sigPermName));@b@    }@b@ @b@    public static String hash(Context ctx, String sigPermName) {@b@        if (sigPermName == null) return null;@b@        try {@b@            // Get the package name of the application which declares a permission named sigPermName.@b@            PackageManager pm = ctx.getPackageManager();@b@            PermissionInfo pi;@b@            pi = pm.getPermissionInfo(sigPermName, PackageManager.GET_META_DATA);@b@            String pkgname = pi.packageName;@b@ @b@            // Fail if the permission named sigPermName is not a Signature Permission@b@            if (pi.protectionLevel != PermissionInfo.PROTECTION_SIGNATURE) return null;@b@ @b@            // Return the certificate hash value of the application which declares a permission named sigPermName.@b@            return PkgCert.hash(ctx, pkgname);@b@        } catch (NameNotFoundException e) {@b@            return null;@b@        }@b@    }@b@}
import java.security.MessageDigest;@b@import java.security.NoSuchAlgorithmException;@b@ @b@import android.content.Context;@b@import android.content.pm.PackageInfo;@b@import android.content.pm.PackageManager;@b@import android.content.pm.PackageManager.NameNotFoundException;@b@import android.content.pm.Signature;@b@ @b@public class PkgCert {@b@ @b@    public static boolean test(Context ctx, String pkgname, String correctHash) {@b@        if (correctHash == null) return false;@b@        correctHash = correctHash.replaceAll(" ", "");@b@        return correctHash.equals(hash(ctx, pkgname));@b@    }@b@ @b@    public static String hash(Context ctx, String pkgname) {@b@        if (pkgname == null) return null;@b@        try {@b@            PackageManager pm = ctx.getPackageManager();@b@            PackageInfo pkginfo = pm.getPackageInfo(pkgname, PackageManager.GET_SIGNATURES);@b@            if (pkginfo.signatures.length != 1) return null; // Will not handle multiple signatures.@b@            Signature sig = pkginfo.signatures[0];@b@            byte[] cert = sig.toByteArray();@b@            byte[] sha256 = computeSha256(cert);@b@            return byte2hex(sha256);@b@        } catch (NameNotFoundException e) {@b@            return null;@b@        }@b@    }@b@ @b@    private static byte[] computeSha256(byte[] data) {@b@        try {@b@            return MessageDigest.getInstance("SHA-256").digest(data);@b@        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {@b@            return null;@b@        }@b@    }@b@ @b@    private static String byte2hex(byte[] data) {@b@        if (data == null) return null;@b@        final StringBuilder hexadecimal = new StringBuilder();@b@        for (final byte b : data) {@b@            hexadecimal.append(String.format("%02X", b));@b@        }@b@        return hexadecimal.toString();@b@    }@b@}

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