IoT 的安全需要政府、国际组织和行业来共同建设,政策引导、法律颁布、标准制定、技术创新和产业生态等方面加大投入。所以身为感知系统的集成者Android自然不能独善其身。 ——亚当·爱·自拍


Android 秘钥库系统

利用 Android 密钥库系统,您可以在容器中存储加密密钥,从而提高从设备中提取密钥的难度。在密钥进入密钥库后,可以将它们用于加密操作,而密钥材料仍不可导出。此外,它提供了密钥使用的时间和方式限制措施,例如要求进行用户身份验证才能使用密钥,或者限制为只能在某些加密模式中使用。

安全功能

Android 密钥库系统可以保护密钥材料免遭未经授权的使用。首先,Android 密钥库可以防止从应用进程和 Android 设备中整体提取密钥材料,从而避免了在 Android 设备之外以未经授权的方式使用密钥材料。其次,Android 密钥库可以让应用指定密钥的授权使用方式,并在应用进程之外强制实施这些限制,从而避免了在 Android 设备上以未经授权的方式使用密钥材料。

提取防范

Android 密钥库密钥使用两项安全措施来避免密钥材料被提取:
·密钥材料永不进入应用进程。通过 Android 密钥库密钥执行加密操作时,应用会将待签署或验证的明文、密文和消息馈送到执行加密操作的系统进程。如果应用进程受攻击,攻击者也许能使用应用密钥,但无法提取密钥材料(例如,在 Android 设备以外使用)。
·您可以将密钥材料绑定至 Android 设备的安全硬件,例如可信执行环境 (TEE) 和安全元素 (SE)。为密钥启用此功能时,其密钥材料永远不会暴露于安全硬件之外。如果 Android 操作系统受到攻击或者攻击者可以读取设备内部存储空间,攻击者也许能在 Android 设备上使用应用的 Android 密钥库,但无法从设备上提取这些数据。只有设备的安全硬件支持密钥算法、区块模式、填充方案和密钥有权使用的摘要的特定组合时,才可启用此功能。要检查是否为密钥启用了此功能,请获取密钥的 KeyInfo 并检查 KeyInfo.isInsideSecurityHardware() 的返回值。

秘钥使用授权

为了避免在 Android 设备上以未经授权的方式使用密钥材料,在生成或导入密钥时 Android 密钥库会让应用指定密钥的授权使用方式。一旦生成或导入密钥,其授权将无法更改。然后,每次使用密钥时,都会由 Android 密钥库强制执行授权。这是一项高级安全功能,通常仅用于有以下要求的情形:在生成/导入密钥后(而不是之前或当中),应用进程受到攻击不会导致密钥以未经授权的方式使用。
支持的密钥使用授权可归为以下几个类别:

·加密:授权密钥算法、运算或目的(加密、解密、签署、验证)、填充方案、区块模式以及可与密钥搭配使用的摘要;
·时间有效性间隔:密钥获得使用授权的时间间隔;
·用户身份验证:密钥只能在用户最近进行身份验证时使用。
作为一项额外的安全措施,对于密钥材料位于安全硬件内部的密钥。某些密钥使用授权可能由安全硬件实施,具体取决于 Android 设备。加密和用户身份验证授权可能由安全硬件实施。由于安全硬件一般不具备独立的安全实时时钟,时间有效性间隔授权不可能由其实施。

硬件安全区检测

private boolean isInsideSecurityHardware(String alias){
        try {
            KeyStore ks = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
            ks.load(null);
            PrivateKey key = (PrivateKey) ks.getKey(alias,null);
            KeyFactory factory = KeyFactory.getInstance(key.getAlgorithm(),"AndroidKeyStore");
            KeyInfo keyInfo = factory.getKeySpec(key,KeyInfo.class);
            if (keyInfo.isInsideSecureHardware()) {
                return true;
            }
        }catch (Exception e){
            return false;
        }
        return false;
    }

检查秘钥材料是否存在

private boolean checkKeyStore(String alias) {
        try {
            KeyStore ks = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
            ks.load(null);
            KeyStore.Entry entry = ks.getEntry(alias, null);
            if (!(entry instanceof KeyStore.PrivateKeyEntry)) {
                Log.w(TAG, "Not an instance of a PrivateKeyEntry");
                return false;
            }
        }catch (Exception e) {
            return false;
        }

        return tr

参考文档:
Android官方API