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La crédibilité d'une application aujourd'hui dépend fortement de la manière dont les données privées de l'utilisateur sont gérées. La pile Android possède de nombreuses API puissantes entourant le stockage des informations d'identification et des clés, avec des fonctionnalités spécifiques uniquement disponibles dans certaines versions..
Cette courte série commencera par une approche simple pour se mettre en marche en examinant le système de stockage et la manière de chiffrer et de stocker les données sensibles via un code d'authentification fourni par l'utilisateur. Dans le deuxième tutoriel, nous examinerons des moyens plus complexes de protéger les clés et les informations d'identification..
La première question à laquelle vous devez réfléchir est de savoir combien de données vous devez réellement acquérir. Une bonne approche consiste à éviter de stocker des données privées si vous n’avez pas à le faire..
Pour les données que vous devez stocker, l'architecture Android est prête à vous aider. Depuis 6.0 Marshmallow, le chiffrement intégral du disque est activé par défaut pour les périphériques dotés de cette fonctionnalité. Fichiers et Préférences partagées qui sont enregistrés par l'application sont automatiquement définis avec le MODE_PRIVATE constant. Cela signifie que les données ne peuvent être consultées que par votre propre application..
C'est une bonne idée de s'en tenir à ce défaut. Vous pouvez le définir explicitement lorsque vous enregistrez une préférence partagée..
Accentsconagua
SharedPreferences.Editor editor = getSharedPreferences ("preferenceName", MODE_PRIVATE) .edit (); editor.putString ("clé", "valeur"); editor.commit (); Ou lors de la sauvegarde d'un fichier.
FileOutputStream fos = openFileOutput (filenameString, Context.MODE_PRIVATE); fos.write (données); fos.close ();
Évitez de stocker des données sur un stockage externe, car les données sont ensuite visibles par d'autres applications et utilisateurs. En fait, pour empêcher les utilisateurs de copier les données binaires et les données de votre application, vous pouvez empêcher les utilisateurs d'installer l'application sur un stockage externe. Ajouter android: installLocation avec une valeur de interneOnly au fichier manifeste va accomplir cela.
Vous pouvez également empêcher l'application et ses données d'être sauvegardées. Cela empêche également le téléchargement du contenu du répertoire de données privé d'une application à l'aide de sauvegarde adb. Pour ce faire, réglez le Android: allowBackup attribuer à faux dans le fichier manifeste. Par défaut, cet attribut est défini sur vrai.
Ce sont des pratiques recommandées, mais elles ne fonctionneront pas pour un périphérique compromis ou enraciné, et le chiffrement de disque n'est utile que lorsque le périphérique est sécurisé avec un écran de verrouillage. C'est là qu'avoir un mot de passe côté application qui protège ses données avec le cryptage est bénéfique.
La dissimulation est un excellent choix pour une bibliothèque de chiffrement, car elle vous permet de fonctionner très rapidement sans vous soucier des détails sous-jacents. Cependant, un exploit destiné à un framework populaire affectera simultanément toutes les applications qui en dépendent..
Il est également important de connaître le fonctionnement des systèmes de chiffrement afin de pouvoir savoir si vous utilisez un framework particulier de manière sécurisée. Donc, pour cet article, nous allons nous salir les mains en regardant directement le fournisseur de cryptographie.
Nous utiliserons le standard AES recommandé, qui chiffre les données avec une clé. La même clé utilisée pour chiffrer les données est utilisée pour déchiffrer les données, appelée chiffrement symétrique. Il existe différentes tailles de clé et AES256 (256 bits) est la longueur recommandée pour une utilisation avec des données sensibles..
Bien que l'expérience utilisateur de votre application doive forcer un utilisateur à utiliser un code d'accès fort, il est possible que le même code d'accès soit également choisi par un autre utilisateur. Mettre la sécurité de nos données cryptées entre les mains de l'utilisateur n'est pas sûr. Nos données doivent être sécurisées à la place avec un clé qui est aléatoire et assez grand (c'est-à-dire qui a suffisamment d'entropie) pour être considéré comme fort. C’est pourquoi il n’est jamais recommandé d’utiliser un mot de passe directement pour chiffrer des données. C’est là qu’une fonction appelée Fonction de dérivation de clé basée sur un mot de passe (PBKDF2) entre en jeu.
PBKDF2 dérive un clé de mot de passe en le hachant plusieurs fois avec un sel. C'est ce qu'on appelle l'étirement des clés. Le sel est juste une séquence aléatoire de données et rend la clé dérivée unique, même si le même mot de passe a été utilisé par quelqu'un d'autre.
Commençons par générer ce sel.
SecureRandom random = new SecureRandom (); sel d'octet [] = nouvel octet [256]; random.nextBytes (salt);
le SecureRandom La classe garantit que la sortie générée sera difficile à prédire - il s'agit d'un "générateur de nombres aléatoires cryptographiquement fort". Nous pouvons maintenant mettre le sel et le mot de passe dans un objet de chiffrement basé sur un mot de passe: PBEKeySpec. Le constructeur de l'objet prend également une forme de compte d'itération, ce qui renforce la clé. En effet, l'augmentation du nombre d'itérations augmente le temps nécessaire pour utiliser un jeu de clés lors d'une attaque par force brute. le PBEKeySpec puis est passé dans le SecretKeyFactory, qui génère finalement la clé en tant que octet[] tableau. Nous allons emballer ça brut octet[] tableau dans un SecretKeySpec objet.
char [] passwordChar = passwordString.toCharArray (); // Transforme le mot de passe en tableau char [] array PBEKeySpec pbKeySpec = new PBEKeySpec (passwordChar, salt, 1324, 256); // 1324 itérations SecretKeyFactory secretKeyFactory = SecretKeyFactory.getInstance ("PBKDF2WithHmacSHA1"); byte [] keyBytes = secretKeyFactory.generateSecret (pbKeySpec) .getEncoded (); SecretKeySpec keySpec = new SecretKeySpec (keyBytes, "AES"); Notez que le mot de passe est passé en tant que carboniser[] tableau, et le PBEKeySpec classe stocke comme un carboniser[] tableau aussi bien. carboniser[] Les tableaux sont généralement utilisés pour les fonctions de chiffrement, car Chaîne la classe est immuable, un carboniser[] un tableau contenant des informations sensibles peut être écrasé - supprimant ainsi entièrement les données sensibles de la mémoire de l'appareil.
Nous sommes maintenant prêts à chiffrer les données, mais nous avons encore une chose à faire. Il existe différents modes de cryptage avec AES, mais nous utiliserons celui recommandé: le chaînage des blocs de chiffrement (CBC). Cela fonctionne sur nos données, un bloc à la fois. L'avantage de ce mode est que chaque bloc de données non crypté suivant est traité avec XOR avec le bloc crypté précédent pour renforcer le cryptage. Cependant, cela signifie que le premier bloc n'est jamais aussi unique que tous les autres!
Si un message à chiffrer commençait de la même façon qu'un autre message à chiffrer, la sortie chiffrée initiale serait la même et donnerait à l'attaquant un indice lui permettant de déterminer le contenu du message. La solution consiste à utiliser un vecteur d'initialisation (IV).
Un IV est juste un bloc d'octets aléatoires qui seront XOR avec le premier bloc de données utilisateur. Étant donné que chaque bloc dépend de tous les blocs traités jusque-là, l'ensemble du message sera crypté. Des messages identiques identiques cryptés avec la même clé ne produiront pas des résultats identiques..
Créons un IV maintenant.
SecureRandom ivRandom = new SecureRandom (); // ne met pas en cache l'instance source précédente de SecureRandom byte [] iv = new byte [16]; ivRandom.nextBytes (iv); IvParameterSpec ivSpec = new IvParameterSpec (iv);
Une note à propos de SecureRandom. Sur les versions 4.3 et antérieures, Java Cryptography Architecture comportait une vulnérabilité due à une initialisation incorrecte du générateur de nombre pseudo-aléatoire sous-jacent (PRNG). Si vous ciblez les versions 4.3 et inférieures, un correctif est disponible..
Armé d'un IvParameterSpec, nous pouvons maintenant faire le cryptage réel.
Cipher Cipher = Cipher.getInstance ("AES / CBC / PKCS7Padding"); cipher.init (Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec, ivSpec); byte [] crypté = cipher.doFinal (plainTextBytes); Ici on passe dans la ficelle "AES / CBC / PKCS7Padding". Ceci spécifie le cryptage AES avec chaînage de blocs chiffrés. La dernière partie de cette chaîne fait référence à PKCS7, qui est une norme établie pour le remplissage des données qui ne s’intègrent pas parfaitement dans la taille du bloc. (Les blocs sont de 128 bits et le remplissage est effectué avant le cryptage.)
Pour compléter notre exemple, nous allons placer ce code dans une méthode de chiffrement qui compilera le résultat dans une HashMap contenant les données chiffrées, ainsi que le sel et le vecteur d'initialisation nécessaires au déchiffrement.
