Безопасный способ хранения закрытых ключей в приложении для Android
Как лучше всего хранить закрытые ключи для подписи штрих-кода в приложении для Android? Вероятно, большинство здешних экспертов скажут - просто не делайте этого, потому что это небезопасно ...
Но я хотел бы понять уровень «незащищенности» и рисков предлагаемых решений.
PS Товарные смартфоны предполагать.
PS не так уж часто можно обмениваться ключами. App Backend API может быть разработан по мере необходимости. Но постоянное подключение к Интернету и варианты подписи на стороне сервера невозможны.
Ответы
Все устройства Android 7+ оснащены Trusted Execution Environment (TEE) в качестве обязательного требования для лицензирования приложений Google. Это хранилище ключей с аппаратной поддержкой, которое обеспечивает изолированное хранение и обработку данных для криптографических BLOB-объектов. В SoC Qualcomm Snapdragon и Samsung Exynos TEE основан на ARM Trustzone . Некоторые устройства, такие как Pixel и iPhone, имеют свой собственный дискретный TEE (чип Google Titan M и Apple T2), который называется сейфом . Дискретные TEE более изолированы, чем ARM Trustzone, и не зависят от используемой SoC.
Вы можете использовать API провайдера хранилища ключей Android для
генерировать закрытые ключи
генерировать секретные ключи
подписать и проверить данные
импортировать зашифрованные ключи
аутентифицировать пользователя для использования ключа
Проверка пар ключей с аппаратной поддержкой с помощью Key Attestation
Для каждого ключа, хранящегося в хранилище ключей, могут быть установлены следующие параметры:
- псевдоним - используется для идентификации ключа.
- размер ключа (API 23).
- цель - зашифровать / расшифровать (API 23).
- режим шифрования, алгоритм и заполнение (API 23).
- должен ли ключ быть аутентифицирован в хранилище ключей перед использованием? (API 23).
- время, в течение которого ключ может использоваться после успешной аутентификации (API 23).
- должен ли ключ становиться недействительным при регистрации нового отпечатка пальца? (API 24)
- должно ли хранилище ключей требовать разблокировки экрана перед выполнением криптографических операций? (API 28)
- должен ли ключ быть защищен аппаратным модулем безопасности StrongBox? (API 28)
Вы также можете использовать его для шифрования токенов аутентификации для входа в систему, хранения паролей и шифрования ключа, который шифрует большие конфиденциальные данные вашего приложения.
«Должен ли ключ быть защищен аппаратным модулем безопасности StrongBox? (API 28)» представляется очень важным с точки зрения общего уровня безопасности.
Для Android 9+ приложения могут настроить хранение ключей в сейфе, позвонив setIsStrongBoxBacked(true). Если он сработает, StrongBoxUnavailableExceptionприложения должны вернуться к хранилищу ключей с аппаратной поддержкой. Strongbox защищен от критических уязвимостей побочного канала в процессоре SoC, которые могут повлиять на хранилище ключей с аппаратной поддержкой. Безопасность хранилища ключей с аппаратной поддержкой ложится на плечи производителя микросхем SoC: из-за зияющей «дыры» в мобильном хранилище Qualcomm Secure World произошла утечка конфиденциальных данных .
В рекомендациях по аппаратной безопасности рекомендуется использовать StrongBox Keymaster . Модуль содержит следующее:
- Собственный процессор
- Надежное хранение
- Настоящий генератор случайных чисел.
- Дополнительные механизмы защиты от взлома пакетов и несанкционированной загрузки приложений.
Система хранилища ключей Android
Насколько безопасна аутентификация в хранилище ключей Android? (Устаревший, опубликованный до выпуска Android 10)