漏洞描述
对于数字证书相关概念、Android 里 https 通信代码就不再复述了,直接讲问题。缺少相应的安全校验很容易导致中间人攻击,而漏洞的形式主要有以下3种:
- 自定义
X509TrustManager。
在使用HttpsURLConnection发起 HTTPS 请求的时候,提供了一个自定义的X509TrustManager,
未实现安全校验逻辑,下面片段就是常见的容易犯错的代码片段。如果不提供自定义的X509TrustManager,
代码运行起来可能会报异常(原因下文解释),初学者就很容易在不明真相的情况下提供了一个自定义的X509TrustManager,
却忘记正确地实现相应的方法。本文重点介绍这种场景的处理方式。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
|
/** * 自定义X509TrustManager,存在安全漏洞 * 跳过证书校验 */ public class UnSafeTrustManager implements X509TrustManager { @Override public void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException { //do nothing,接受任意客户端证书 }
@Override public void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException { //do nothing,接受任意服务端证书 }
@Override public X509Certificate[] getAcceptedIssuers() { return new X509Certificate[]{}; } }
|
- 自定义了
HostnameVerifier。
在握手期间,如果 URL 的主机名和服务器的标识主机名不匹配,则验证机制可以回调此接口的实现程序来确定是否应该允许此连接。
如果回调内实现不恰当,默认接受所有域名,则有安全风险。代码示例。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
|
/** * Created by chenfeiyue on 2018/6/1. * Description :UnSafeHostnameVerifier */ public class UnSafeHostnameVerifier implements HostnameVerifier { @Override public boolean verify(String hostname, SSLSession session) { // Always return true,接受任意域名服务器 return true; } }
HttpsURLConnection.setDefaultHostnameVerifier(new UnSafeHostnameVerifier());
|
修复方案
分而治之,针对不同的漏洞点分别描述,这里就讲的修复方案主要是针对非浏览器App,非浏览器 App 的服务端通信对象比较固定,一般都是自家服务器,可以做很多特定场景的定制化校验。如果是浏览器 App,校验策略就有更通用一些。
- 自定义X509TrustManager。前面说到,当发起 HTTPS 请求时,可能抛起一个异常,以下面这段代码为例(来自官方文档):
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
|
try { URL url = new URL("https://certs.cac.washington.edu/CAtest/"); URLConnection urlConnection = url.openConnection(); InputStream in = urlConnection.getInputStream(); copyInputStreamToOutputStream(in, System.out); } catch (MalformedURLException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }
private void copyInputStreamToOutputStream(InputStream in, PrintStream out) throws IOException { byte[] buffer = new byte[1024]; int c = 0; while ((c = in.read(buffer)) != -1) { out.write(buffer, 0, c); } }
|
它会抛出一个SSLHandshakeException的异常。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
|
javax.net.ssl.SSLHandshakeException: java.security.cert.CertPathValidatorException: Trust anchor for certification path not found. at com.android.org.conscrypt.OpenSSLSocketImpl.startHandshake(OpenSSLSocketImpl.java:322) at com.android.okhttp.Connection.upgradeToTls(Connection.java:201) at com.android.okhttp.Connection.connect(Connection.java:155) at com.android.okhttp.internal.http.HttpEngine.connect(HttpEngine.java:276) at com.android.okhttp.internal.http.HttpEngine.sendRequest(HttpEngine.java:211) at com.android.okhttp.internal.http.HttpURLConnectionImpl.execute(HttpURLConnectionImpl.java:382) at com.android.okhttp.internal.http.HttpURLConnectionImpl.getResponse(HttpURLConnectionImpl.java:332) at com.android.okhttp.internal.http.HttpURLConnectionImpl.getInputStream(HttpURLConnectionImpl.java:199) at com.android.okhttp.internal.http.DelegatingHttpsURLConnection.getInputStream(DelegatingHttpsURLConnection.java:210) at com.android.okhttp.internal.http.HttpsURLConnectionImpl.getInputStream(HttpsURLConnectionImpl.java:25) at me.longerian.abcandroid.datetimepicker.TestDateTimePickerActivity$1.run(TestDateTimePickerActivity.java:236) Caused by: java.security.cert.CertificateException: java.security.cert.CertPathValidatorException: Trust anchor for certification path not found. at com.android.org.conscrypt.TrustManagerImpl.checkTrusted(TrustManagerImpl.java:318) at com.android.org.conscrypt.TrustManagerImpl.checkServerTrusted(TrustManagerImpl.java:219) at com.android.org.conscrypt.Platform.checkServerTrusted(Platform.java:114) at com.android.org.conscrypt.OpenSSLSocketImpl.verifyCertificateChain(OpenSSLSocketImpl.java:550) at com.android.org.conscrypt.NativeCrypto.SSL_do_handshake(Native Method) at com.android.org.conscrypt.OpenSSLSocketImpl.startHandshake(OpenSSLSocketImpl.java:318) ... 10 more Caused by: java.security.cert.CertPathValidatorException: Trust anchor for certification path not found. ... 16 more
|
Android 手机有一套共享证书的机制,如果目标 URL 服务器下发的证书不在已信任的证书列表里,或者该证书是自签名的,不是由权威机构颁发,那么会出异常。对于我们这种非浏览器 app 来说,如果提示用户去下载安装证书,可能会显得比较诡异。幸好还可以通过自定义的验证机制让证书通过验证。验证的思路有两种:
方案1
不论是权威机构颁发的证书还是自签名的,打包一份到 app 内部,比如存放在 asset 里。通过这份内置的证书初始化一个KeyStore,然后用这个KeyStore去引导生成的TrustManager来提供验证,具体代码如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47
|
try { CertificateFactory cf = CertificateFactory.getInstance("X.509"); // uwca.crt 打包在 asset 中,该证书可以从https://itconnect.uw.edu/security/securing-computer/install/safari-os-x/下载 InputStream caInput = new BufferedInputStream(getAssets().open("uwca.crt")); Certificate ca; try { ca = cf.generateCertificate(caInput); Log.i("Longer", "ca=" + ((X509Certificate) ca).getSubjectDN()); Log.i("Longer", "key=" + ((X509Certificate) ca).getPublicKey(); } finally { caInput.close(); }
// Create a KeyStore containing our trusted CAs String keyStoreType = KeyStore.getDefaultType(); KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance(keyStoreType); keyStore.load(null, null); keyStore.setCertificateEntry("ca", ca);
// Create a TrustManager that trusts the CAs in our KeyStore String tmfAlgorithm = TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm(); TrustManagerFactory tmf = TrustManagerFactory.getInstance(tmfAlgorithm); tmf.init(keyStore);
// Create an SSLContext that uses our TrustManager SSLContext context = SSLContext.getInstance("TLSv1","AndroidOpenSSL"); context.init(null, tmf.getTrustManagers(), null);
URL url = new URL("https://certs.cac.washington.edu/CAtest/"); HttpsURLConnection urlConnection = (HttpsURLConnection)url.openConnection(); urlConnection.setSSLSocketFactory(context.getSocketFactory()); InputStream in = urlConnection.getInputStream(); copyInputStreamToOutputStream(in, System.out); } catch (CertificateException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { e.printStackTrace(); } catch (KeyStoreException e) { e.printStackTrace(); } catch (KeyManagementException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchProviderException e) { e.printStackTrace(); }
|
方案2
同方案1,打包一份到证书到 app 内部,但不通过KeyStore去引导生成的TrustManager,而是干脆直接自定义一个TrustManager,自己实现校验逻辑;校验逻辑主要包括:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
|
import android.content.Context;
import java.security.InvalidKeyException; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.security.NoSuchProviderException; import java.security.SignatureException; import java.security.cert.CertificateException; import java.security.cert.X509Certificate;
import javax.net.ssl.X509TrustManager;
/** * Created by chenfeiyue on 2018/6/1. * Description :自定义TrustManager 校验服务端证书,有效期等 */ public class SafeTrustManager implements X509TrustManager {
private Context mContext;
public SafeTrustManager(Context context) { this.mContext = context; }
/* 此处存放服务器证书密钥 */ // private static final String PUB_KEY = // "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";
@Override public void checkClientTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException {
}
@Override public void checkServerTrusted(X509Certificate[] chain, String authType) throws CertificateException { for (X509Certificate cert : chain) {
// Make sure that it hasn't expired. cert.checkValidity();
// Verify the certificate's public key chain. try { X509Certificate x509Certificate = TLSSocketFactory.getX509Certificate(mContext); cert.verify(x509Certificate.getPublicKey()); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { e.printStackTrace(); } catch (InvalidKeyException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchProviderException e) { e.printStackTrace(); } catch (SignatureException e) { e.printStackTrace(); } } }
@Override public X509Certificate[] getAcceptedIssuers() { return new X509Certificate[0]; } }
|
同样上述代码只能访问 certs.cac.washington.edu 相关域名地址,如果访问 https://www.taobao.com/ 或者 https://www.baidu.com/ ,则会在cert.verify(((X509Certificate) ca).getPublicKey());处抛异常,导致连接失败。
- 自定义HostnameVerifier,简单的话就是根据域名进行字符串匹配校验;业务复杂的话,还可以结合配置中心、白名单、黑名单、正则匹配等多级别动态校验;总体来说逻辑还是比较简单的,反正只要正确地实现那个方法。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
|
HostnameVerifier hnv = new HostnameVerifier() { @Override public boolean verify(String hostname, SSLSession session) { //示例 if("yourhostname".equals(hostname)){ return true; } else { HostnameVerifier hv = HttpsURLConnection.getDefaultHostnameVerifier(); return hv.verify(hostname, session); } } };
|
参考
苹果核 - Android App 安全的HTTPS 通信
通过 HTTPS 和 SSL 确保安全
- js判断是否安装某个android app,没有安装下载该应用(websocket通信,监听窗口失去焦点事件)
现在经常有写场景需要提示用户下载app, 但是如果用户已经安装,我们希望是直接打开app. 实际上,js是没有判断app是否已经安装的方法的,我们只能曲线救国. 首先,我们需要有call起app的sc ...
- Android : App客户端与后台服务的AIDL通信以及后台服务的JNI接口实现
一.APP客户端进程与后台服务进程的AIDL通信 AIDL(Android Interface definition language-“接口定义语言”) 是 Android 提供的一种进程间通信 ( ...
- Https通信原理及Android中实用总结
一.背景 Http俨然已经成为互联网上最广泛使用的应用层协议,随着应用形态的不断演进,传统的Http在安全性上开始面临挑战,Http主要安全问题体现在: 1,信息内容透明传输. 2,通信对方的身份不可 ...
- 跨进程(同一app不同进程之间通信)——Android自动化测试学习历程
视频地址:http://study.163.com/course/courseLearn.htm?courseId=712011#/learn/video?lessonId=877122&co ...
- Android App的设计架构:MVC,MVP,MVVM与架构经验谈
相关:http://www.cnblogs.com/wytiger/p/5996876.html 和MVC框架模式一样,Model模型处理数据代码不变在Android的App开发中,很多人经常会头疼于 ...
- [转]设计一款Android App总结
开发工具的选择 开发工具我将选用Android Studio,它是Google官方指定的Android开发工具,目前是1.2.2稳定版,1.3的预览版也已经发布了.Android Studio的优点就 ...
- 不可或缺 Windows Native (25) - C++: windows app native, android app native, ios app native
[源码下载] 不可或缺 Windows Native (25) - C++: windows app native, android app native, ios app native 作者:web ...
- Android App的架构设计:从VM、MVC、MVP到MVVM
随着Android应用开发规模的扩大,客户端业务逻辑也越来越复杂,已然不是简单的数据展示了.如同后端开发遇到瓶颈时采用的组件拆分思想,客户端也需要进行架构设计,拆分视图和数据,解除模块之间的耦合,提高 ...
- 【Android开发】如何设计开发一款Android App
本文从开发工具选择,UI界面.图片模块.网络模块.数据库产品选择.性能.安全性等几个方面讲述了如果开发一个Android应用.现在整理出来分享给广大的Android程序员. 开发工具的选择 开发工具我 ...
随机推荐
- POJ 3189 Steady Cow Assignment 【二分】+【多重匹配】
<题目链接> 题目大意: 有n头牛,m个牛棚,每个牛棚都有一定的容量(就是最多能装多少只牛),然后每只牛对每个牛棚的喜好度不同(就是所有牛圈在每个牛心中都有一个排名),然后要求所有的牛都进 ...
- spring boot整合servlet、filter、Listener等组件方式
创建一个maven项目,然后此项目继承一个父项目:org.springframework.boot 1.创建一个maven项目: 2.点击next后配置父项目及版本号 3.点击finish后就可查看p ...
- linux 进阶命令
进阶命令 1 df指令 查看磁盘的空间 # df -h -h表示可读性更高,方便读取 执行指令后(Filesystem:磁盘名称 size:磁盘总大小 Used: 被使用的大小 ...
- SpringBoot多数据源
很多业务场景都需要使用到多数据库,本文介绍springboot对多数据源的使用. 这次先说一下application.properties文件,分别连接了2个数据库test和test1.完整代码如下: ...
- 【三边定位】 演示程序V0.1
忙于工作,这个小东西一直没有空去弄, 最近简单修改了些算法, 精度还有待提高. 贴一张图片 坐上角的坐标是鼠标点(31,17),后面location 是三边定位算出来的(31,19),后面跟的erro ...
- 小型资源管理器之动态添加TreeView节点
FrmMain主界面 using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System ...
- [UOJ282]长度测量鸡
思路: 数学归纳. 设最少所需刻度数为$s$,则$n和s$的关系为: $n=1,s=0;$ $n=2,s=1;$ $n=3,s=3;$ ... 观察发现$s=n(n-1)/2$,得到$sn$时,满足条 ...
- ironic-inspector硬件信息收集
主机上报 ironic-inspector流程会在小系统里收集裸机的硬件信息,然后上报到ironic-conductor. 其中收集硬件信息主要使用hwinfo和lshw命令.Centos可以使用如下 ...
- Java API实现Hadoop文件系统增删改查
Java API实现Hadoop文件系统增删改查 Hadoop文件系统可以通过shell命令hadoop fs -xx进行操作,同时也提供了Java编程接口 maven配置 <project x ...
- std::lock_guard/std::unique_lock
C++多线程编程中通常会对共享的数据进行写保护,以防止多线程在对共享数据成员进行读写时造成资源争抢导致程序出现未定义的行为.通常的做法是在修改共享数据成员的时候进行加锁--mutex.在使用锁的时候通 ...