iOS应用内支付(IAP)的那些坑

本文转载至 http://blog.devtang.com/2013/04/07/tricks-in-iap/

前言

udacity 中的在线课程 《How to build a startup》 中提到，所谓创业，就是尝试寻找新的赢利模式。正因为这是一种尝试，所以不可避免地需要调整产品方向，寻找市场中还未被发现的用户需求，给用户创造价值，进而获得收入。最近很火的 精益创业 的观点，则是强调将这种尝试成本降到最小，使得自己可以根据市场反馈迅速调整产品。

我们在今年春节后上线了新的在线智能题库：猿题库。这应该是我们在互联网教育这个创业领域尝试的第二个方向。

猿题库现在推出了公务员考试行测和申论 2 个产品，均包括 web, iOS 和 Android 三个平台。这次我们尝试做一个收费的产品，所以在 iOS 端集成了应用内支付（IAP）功能。在开发过程中和上线后，我们遇到了 IAP 中的一些坑，在此分享给各位。

IAP 审核相关的坑

IAP 开发的详细步骤我写在 另一篇博客 中了。在此主要介绍审核时遇到的问题。

IAP 类型错误

由于我们是按月付费的产品，所以在设置 IAP 类型时，我没有经验，只是简单设置成了可重复消费 (Consumable) 的 IAP 项目。但是我不知道，苹果对于这种按时间收费的产品，应该使用不可更新的定阅（Non-Renewing Subscription）类型。这个类型设置错误造成了我们 app 的一次审核被拒。

IAP 验证逻辑

由于苹果在 iOS5.0 以下有 IAP 的 bug，使得攻击者可以伪造支付成功的凭证。而 iOS6.0 的系统在越狱后同样可以伪造凭证，所以我们对于应用内支付，增加了服务器端的验证。
服务器端会将支付凭证发给苹果的服务器进行二次验证，以保证凭证是真实有效的。

在我们公司的测试服务器中，我们会连接苹果的测试服务器（https://sandbox.itunes.apple.com/verifyReceipt ）验证。

在我们部署在线上的正式服务器中，我们会连接苹果的正式服务器（https://buy.itunes.apple.com/verifyReceipt ）验证。

我们提交给苹果审核的是正式版，我们以为苹果审核时，我们应该连接苹果的线上验证服务器来验证购买凭证。结果我理解错了，苹果在审核 App 时，只会在 sandbox 环境购买，其产生的购买凭证，也只能连接苹果的测试验证服务器。但是审核的 app 又是连接的我们的线上服务器。所以我们这边的服务器无法验证通过 IAP 购买，造成我们 app 的又一次审核被拒。

解决方法是判断苹果正式验证服务器的返回 code，如果是 21007，则再一次连接测试服务器进行验证即可。苹果的 这一篇文档 上有对返回的 code 的详细说明。

IAP 上线后的遇到的情况

我们在服务器端增加了验证 IAP 是否有效的逻辑。在产品上线后，如我们所料，我们收到了大量的欺骗性购买，这些都被我们的服务器识别出来了，但是我们也遇到了以下这次没有想到的情况:

1、由于国内越狱用户的比例比较大 (2012 年底国内越狱比例是 42%), 所以虽然我们服务器会验证购买凭证，但是每天有超过 50% 以上的凭证都是伪造的。同时由于苹果的验证服务器在美国，凭证验证请求响应的时间比较慢，大量的伪造凭证发给苹果服务器，不知道会不会被苹果认为我们是在恶意进行 DDOS。至少我们发现有些时候，验证请求会超时。

2、由于国内有许多小白用户，他们的手机从购买时就被渠道商帮忙越狱过了并且安装了 IAP free 插件。所以对于这类用户，他们即使想付费购买，由于系统原有的 IAP 支付功能已经被破坏，所以他们是无法正常付费的。麻烦的是，他们会以为这是我们的 app 的问题，转而给我们的客服打电话投诉。这让我们非常郁闷。

3、苹果的验证服务器有时候会出问题，我们发现本来约定好返回的 JSON 数据在有几次返回的居然是一个 XML 格式的文件。造成我们将正常的付费 IAP 凭证验证失败。所以，在服务器记录下所有的验证凭证非常有必要，一来可以防止黑客多次提交同一个成功凭证的重放攻击，二来在需要时可以手工进行再验证。

越狱手机可能被黑客窃取购买凭证！！

我们发现有一部分用户反馈说已经收到苹果的扣费账单，但是我们从服务器的验证记录看，他上传的凭证却是虚假的。由于这些用户不太多，我们一开始以为是用户在恶意欺骗我们，后来我们让他将苹果的付费账单邮件转发给我们，以及将 itunes 的购买记录截图转发给我们，随着讨论的深入，我们越来越怀疑这里面有一个黑色的产业链。越狱手机的正常购买凭证可能被黑客的恶意程序截获，具体的攻击方式我们讨论了一下，其实就是被 中间人攻击，详细的过程如下:

1. 越狱手机的在被破解后，可能从一些破解渠道安装了黑客的恶意程序。
2. 黑客将越狱手机所有 https 请求都经过他的中间服务器。
3. 当有支付请求时，黑客先将请求发给苹果服务器，待苹果将成功的凭证返回后，黑客将这个凭证替换成假的凭证，完全支付凭证的偷取。

或许有人会问，这个凭证拿来有什么用呢 ? 很简单 ，因为苹果为了保护用户的隐私，支付凭证中并不包含任何用户的 apple id 信息，所以我们的 app 和服务器无法知道这个凭证是谁买的，而只能知道这个凭证是真的还是假的。于是黑客就可以用这个凭证，在另外的账号中通知我们完成了购买，而发来的验证凭证又是真实的，所以我们的服务器就会误认为是黑客的账号完成了购买，继而把会员期算在黑客的账号上。

再举一个简单的例子，你拿 500 块钱买了顺风优选的 500 元购物券，由于这个购物券是不记名的，所以顺风优选无法知道是谁买的。如果这个购物券在发放过程中被人掉包，那么偷购物券的人就可以拿这个偷来的真购物券来购物，而顺风优选的卡因为是不记名的，所以也无法查证这件事情。在这个例子中，购物券的不记名和苹果的支付凭证无账号信息是同一个道理。

鉴于以上情况，考虑到越狱手机不但不能成功支付，还会有安全问题，所以我们在新版中取消了越狱手机中的 IAP 支付功能。

所以，请大家还是不要越狱自己的手机，iPhone 手机越狱后风险相当大。实在不值得为了免费玩几个游戏就丢掉安全性。

后记

中间人攻击的演示

iOS 独立开发者 王轲 _IndieBros 在他的博客文章 《使用 mitmproxy 获取 iTunes 11 的 Raw HTTPs Response》 中演示了如何使用中间人攻击来修改 Game Center 游戏数据。王轲还把我的例子白话翻译了一下（可见我还是说得太绕了，囧）：

坏人在购买过程中插了一腿，换走了用户的无记名发票（购物小票形象些），然后手持无记名小票伪装成真实顾客或者转手出售获利。

关于越狱与盗版

不少细心的同学评论纠正我，指出越狱并不等同于使用盗版。确实，如果说严格的定义，越狱只是让 iPhone 获得 root 权限，进而可以做任何事情。如果越狱的同学在越狱后不安装 IAP free 插件，不使用 app sync 插件，不使用任何国内的和非 bigboss 的 cydia 源，不使用任何盗版软件，所有应用都是从 app store 官方网站上下载的话，被黑客攻击的可能性会降低一些。

即使这样，由于手机已经被 root 了，苹果的沙盒安全机制失效，所以风险还是很大的。

关于越狱用户的比例

有同学提出我文章中写的越狱手机比例太高了，想询问数据来源。这个比例主要来自我们自己的 app 的统计信息，以及结合国内的统计工具友盟的 越狱手机比例统计，去年底国内的越狱比例是 42%。