據統計，每年至少新增 150 萬種移動惡意軟體，至少造成超過 1600 萬件的移動惡意軟體攻擊事件。
而 Android 因其開放性的生态環境，安全問題更是相當嚴峻。在應用市場上，很多 Android App 都存在潛在的安全風險，一旦被利用，會給使用者和開發者帶來很大影響。
同時，伴随《網絡安全法》以及《個人資訊保護法》等相關法律法規的出台和落地，移動應用開發者們也需要協同政府部門，共同營造安全的移動應用環境，促進網絡安全的規範化、安全化、健康化發展。
為幫助移動開發者有效應對應安全要求，mPaaS 内很多子產品都采用了安全政策：
- 移動應用安全加強
- 隐私合規檢測
- RPC 的加簽加密
- 離線包的簽名校驗
- 移動同步的tcp+ssl機制
- 熱修複的加密配置
……
本文将為大家介紹上述常見 mPaaS 關于安全設計的幾種子產品，便于後續更好的使用。
随着政策法規及監管标準不斷細化深化，監管查處力度的不斷加大，App 開發方需要面臨的政策風險也在逐漸增加。
mPaaS 隐私合規檢測服務，依據國家相關法律法規及行業規範，對移動 App 隐私安全、個人資料收集和使用進行合規分析。
從個人資訊收集、權限使用場景、隐私政策等多個次元幫助企業及 App 開發者識别安全風險，提供對應的專家整改建議，助力客戶規避監管處罰及通過稽核上架。
移動安全加強
結合着阿裡内部移動應用安全加強能力的更新，我們現已在 mPaaS 中對外輸出移動應用安全加強能力。
針對市面上移動應用普遍存在的破解、篡改、盜版、釣魚欺詐、記憶體調試、資料竊取等各類安全風險，mPaaS 移動安全加強為 App 提供穩定、簡單、有效的安全防護，提升 App 整體安全水準，力保 App 不被破解和攻擊。
在應對 Android 常見的攻擊手段，比如 反編譯、二次打包、動态調試等的同時，我們也注重性能和相容性。
- 加強能力經曆了淘寶、菜鳥等上億業務的實踐，在安全性上有保障；
- 在相容性上，我們支援 4.2 到 Android Q 的 版本；
- 能夠支援 arm、x86、x64 的系統架構，在複雜的環境下穩定運作，奔潰率低；
- 另外，通過對于類的混淆保護，增加攻擊者逆向 App 的難度，讓攻擊無從下手。
RPC
作為 mPaaS 最重要的元件之一，RPC 提供了用戶端和服務端的安全通信通道，其中涉及安全的主要包括加簽和加密。其中加簽解決的是防止用戶端被僞造，加密解決的是防止請求資料被洩漏。
1 加簽
整體流程：
- 在 mPaaS 背景初始化應用的時候，會為每一個 App 建立一個唯一的appSecret；
- 用戶端通過appid、WorkspaceID、appSecret等資訊，生成無線保镖圖檔。通過無線保镖子產品的加密，保證了存放在用戶端的 appSecret 的安全性；
- 用戶端請求的時候，從無線保镖擷取 appSecret，同時添加 OperationType、time、requestData 等因子做 MD5 計算，添加到 header 發到 MGS 網關；
- MGS 收到後按照同樣的方法再計算一次 MD5，如果一緻，則通過校驗。
優勢：通過無線保镖機制，保證了内置在用戶端内的 appSecret 的安全性。
2 加密
- 通過 openssl 生成非對稱秘鑰，用戶端儲存公鑰，服務端報錯私鑰；
- 用戶端每次請求 RPC 都會生成一個新的對稱秘鑰，通過第一步生成的非對稱秘鑰進行加密，生成 SecKey；
- 用戶端使用對稱密鑰同時對原始資料進行加密，得到加密的資料 SecData；
- 移動網關通過儲存的私鑰對 SecKey 進行解密得到對稱密鑰；
- 通過上一步得到的對稱秘鑰，對加密資料SecData進行解密，得到原始資料。
優勢：RPC 的加密采用了混合加密的模式，使用了非對稱加密和對稱加密的組合。如果單純使用對稱秘鑰，雖然性能較好，但是保證不了足夠的安全性。如果單獨使用非對稱加密，雖然保證了安全性，但是會導緻性能變差，不适合RPC這種大量通信的場景。
是以RPC采取的這種混合加密模式，很好的結合了兩者的優點。
3 防抓包
在用戶端端為了防止資料被抓包軟體抓到，用戶端進行了防止抓包的設定，通過設定網絡庫禁止代理的方式，解決了被抓包的風險。代碼如下：
離線包
作為業務使用很多的離線子產品，為了保證下發到本地的離線包子產品沒有被篡改，離線包提供了簽名校驗機制。
- 提前通過 openssl 生成公鑰和私鑰，公鑰内置在用戶端内，私鑰存儲到服務端；
- 離線包打包的時候，服務端對目前離線包的檔案做 MD5 計算，然後将計算後的值通過非對稱秘鑰進行加密生成加密後的簽名資料，随離線包下發到用戶端；
- 用戶端每次打開離線包的時候，通過用戶端内的公鑰擷取下發的 MD5 和本地的離線封包件做 MD5 對比，如果一緻，則校驗通過，如果不一緻，則删除離線包，直接通路 fallback 資源。
優勢：
- 由于是每次打開離線包都做校驗，保證了離線包的來源正确和不被篡改;
- 校驗失敗後直接降級到fallback位址，減少對客戶使用的影響
MDS 實時釋出
MDS 實時釋出服務提供了 apk 的釋出功能，同時為了保證下載下傳的 apk 檔案不被篡改，提供了基于 MD5 的完整性校驗。
在上傳 apk 的時候，會基于目前的 apk 生成 MD5 下發，本地安裝的時候本地下載下傳檔案的 MD5 和會和服務端下發的 MD5 做比對，如果比對成功才會繼續安裝。
服務端下發的 MD5 字段如下圖所示:
MSS 移動同步
移動同步服務 Sync 是基于 TCP 進行通信的，為了保證安全，Sync 可以配置為 TCP+SSL 模式進行通信。
當指定 Sync 的端口号為 433 端口後，用戶端就會開始基于 TCP+SSL 實作長連接配接，長連接配接請求到服務端後，需要通過 F5 或者其他類似負載裝置完成 SSL 解除安裝，最後到 MSS 實作長連接配接。
整體流程如下圖所示：
結語
随着移動應用的迅猛發展，使用者對于移動應用涉及到的隐私問題、安全問題日益關注。
移動應用涵蓋使用者大量個人資料，一旦發生洩漏可能對個人、社會造成重大影響，同時對移動應用産業長遠的發展來說也是毀滅性打擊。
移動應用開發者，也應注意開發過程中的規範性、安全性，敬畏安全問題，防範合規風險。
本文作者：阿裡雲 mPaaS TAM 團隊（榮陽）
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