51CTO專家專欄 李洋談Android安全框架
原創(chuàng)【51CTO獨(dú)家特稿】本文李洋老師將向我們介紹“Android安全框架概覽”:Android安全結(jié)構(gòu)的中心思想為“應(yīng)用程序在默認(rèn)的情況下不可以執(zhí)行任何對(duì)其他應(yīng)用程序,系統(tǒng)或者用戶帶來負(fù)面影響的操作。”開發(fā)者只有了解到Android的安全架構(gòu)才能設(shè)計(jì)出在使用過程中更加流暢的用戶體驗(yàn)。
1. Android具有哪些權(quán)限
根據(jù)用戶的使用過程體驗(yàn),可以將Android涉及的權(quán)限大致分為如下三類:
(1)Android手機(jī)所有者權(quán)限:自用戶購買Android手機(jī)(如Samsung GT-i9000)后,用戶不需要輸入任何密碼,就具有安裝一般應(yīng)用軟件、使用應(yīng)用程序等的權(quán)限;
(2)Android root權(quán)限:該權(quán)限為Android系統(tǒng)的***權(quán)限,可以對(duì)所有系統(tǒng)中文件、數(shù)據(jù)進(jìn)行任意操作。出廠時(shí)默認(rèn)沒有該權(quán)限,需要使用z4Root等軟件進(jìn)行獲取,然而,并不鼓勵(lì)進(jìn)行此操作,因?yàn)榭赡苡纱耸褂脩羰ナ謾C(jī)原廠保修的權(quán)益。同樣,如果將Android手機(jī)進(jìn)行root權(quán)限提升,則此后用戶不需要輸入任何密碼,都將能以Android root權(quán)限來使用手機(jī)。
(3)Android應(yīng)用程序權(quán)限:Android提供了豐富的SDK(Software development kit),開發(fā)人員可以根據(jù)其開發(fā)Android中的應(yīng)用程序。而應(yīng)用程序?qū)ndroid系統(tǒng)資源的訪問需要有相應(yīng)的訪問權(quán)限,這個(gè)權(quán)限就稱為Android應(yīng)用程序權(quán)限,它在應(yīng)用程序設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)定,在Android系統(tǒng)中初次安裝時(shí)即生效。值得注意的是:如果應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的權(quán)限大于Android手機(jī)所有者權(quán)限,則該應(yīng)用程序無法運(yùn)行。如:沒有獲取Android root權(quán)限的手機(jī)無法運(yùn)行Root Explorer,因?yàn)檫\(yùn)行該應(yīng)用程序需要Android root權(quán)限。
2. Android的組件模型(Component Model)
Android系統(tǒng)中包括4種組件
(1)Activity:Activity就是一個(gè)界面,這個(gè)界面里面可以放置各種控件。比如:Task Manager的界面、Root Explorer的界面等;
(2)Service:服務(wù)是運(yùn)行在后臺(tái)的功能模塊。如文件下載、音樂播放程序等;
(3)Content Provider:它是Android平臺(tái)應(yīng)用程序間數(shù)據(jù)共享的一種標(biāo)準(zhǔn)接口,它以類似于URI(Universal Resources Identification)的方式來表示數(shù)據(jù),如:content://contacts/people/1101;
(4)Broadcast Receiver:與此組件相關(guān)的概念是Intent,Intent是一個(gè)對(duì)動(dòng)作和行為的抽象描述,負(fù)責(zé)組件之間程序之間進(jìn)行消息傳遞。而Broadcast Receiver組件則提供了一種把Intent作為一個(gè)消息廣播出去,由所有對(duì)其感興趣的程序?qū)ζ渥鞒龇磻?yīng)的機(jī)制。舉個(gè)簡單的例子,:為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)后播放音樂的功能,則可以定義Intent為android.intent.action.BOOT_COMPLETED,由Broadcast Receiver組件將其進(jìn)行廣播,而系統(tǒng)中的Media Player接收到該信息后則進(jìn)行播放。
如上所述,4個(gè)組件之間的關(guān)系如下圖:
3. Android安全訪問設(shè)置
每個(gè)Android的apk(Android Package)包里面都包含有一個(gè)AndroidMainifest.xml文件,該文件除了羅列應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)庫、運(yùn)行依賴關(guān)系等之外,還會(huì)詳細(xì)地羅列出該應(yīng)用程序所需的系統(tǒng)訪問。該文件的基本格式如下:
- <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
- <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
- package="cn.com.fetion.android"
- android:versionCode="1"
- android:versionName="1.0.0">
- <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">
- <activity android:name=".welcomActivity"
- android:label="@string/app_name">
- <intent-filter>
- <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
- <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
- </intent-filter>
- </activity>
- </application>
- <uses-permission android:name="android.permission.SEND_SMS"></uses-permission>
- </manifest>
如上述文件描述中斜體部分,該文件的作用是說明該軟件具備發(fā)送短信的功能。Android定義了106種permission,可供開發(fā)人員使用,具體詳見網(wǎng)址:http://developers.androidcn.com/reference/android/Manifest.permission.html。
李洋博士畢業(yè)于中科院計(jì)算所。10多年來一直從事計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全研發(fā)工作,曾主持和參與多項(xiàng)國家重點(diǎn)項(xiàng)目以及信息安全系統(tǒng)和企業(yè)信息安全系統(tǒng)的研發(fā)工作。具有Linux系統(tǒng)應(yīng)用、管理、安全及內(nèi)核的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),擅長網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、協(xié)議分析、Linux系統(tǒng)安全技術(shù)、Linux系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)管理、Linux內(nèi)核開發(fā)等。
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