Android - Guida Alla Sicurezza Per Hacker E Sviluppatori by Elenkov, Nikolay -- Read -- Imperial Library of Trantor

Index

Prefazione Introduzione

Destinatari del libro Prerequisiti Versioni di Android Organizzazione del libro Convenzioni Ringraziamenti L’autore Il revisore tecnico

Capitolo 1 - Modello di sicurezza di Android

Architettura di Android

Kernel di Linux Userspace nativo Dalvik VM Librerie di runtime Java Servizi di sistema Comunicazione tra processi Binder

Implementazione di Binder Sicurezza di Binder Identità Binder Sicurezza basata sulle capability Token Binder Accesso agli oggetti Binder Altre funzionalità di Binder

Librerie del framework Android Applicazioni

App di sistema App installate dall’utente Componenti delle app Android

Modello di sicurezza di Android

Sandboxing delle applicazioni Permessi IPC Firma del codice e chiavi della piattaforma Supporto multiutente SELinux Aggiornamenti del sistema Boot verificato

Riepilogo

Capitolo 2 - Permessi

Natura dei permessi Richiesta dei permessi Gestione dei permessi Livelli di protezione dei permessi

normal dangerous signature signatureOrSystem

Assegnazione dei permessi

Permessi e attributi di processo Assegnazione degli attributi di processo

Applicazione dei permessi

Applicazione a livello di kernel Applicazione a livello di daemon nativo Applicazione a livello di framework

Applicazione dinamica Applicazione dinamica Applicazione di permessi per activity e servizi Applicazione di permessi ai content provider Applicazione di permessi ai broadcast Broadcast protetti e sticky

Permessi di sistema

Permessi di firma Permessi di sviluppo

User ID condiviso Permessi personalizzati Componenti pubblici e privati Permessi per activity e servizi Permessi per i broadcast Permessi per i content provider

Permessi per i provider statici Permessi per i provider dinamici

Pending intent Riepilogo

Capitolo 3 - Gestione dei package

Formato dei package di applicazione Android Firma del codice

Firma del codice Java

Implementazione Firma del file JAR Verifica del file JAR Visualizzazione o estrazione delle informazioni sul firmatario

Firma del codice Android

Strumenti di firma del codice Android Firma del codice dei file OTA

Processo di installazione dei file APK

Posizione di dati e package delle applicazioni Componenti attivi

Applicazione di sistema PackageInstaller Il comando pm PackageManagerService Classe Installer Il daemon installd MountService Il daemon vold MediaContainerService AppDirObserver

Installazione di un package locale

Parsing e verifica del package Accettazione dei permessi e avvio del processo di installazione Copia nella directory dell’applicazione Scansione del package Creazione di directory dati Generazione di Optimized DEX Struttura di file e directory Aggiunta del nuovo package a packages.xml Attributi dei package Aggiornamento di componenti e permessi

Aggiornamento di un package

Verifica della firma Aggiornamento delle app non di sistema Aggiornamento delle app di sistema

Installazione di file APK crittografati

Creazione e installazione di un file APK crittografato Implementazione e parametri di crittografia Installazione di un file APK crittografato con verifica dell’integrità

Forward locking Implementazione del forward locking di Android 4.1

Contenitori delle app crittografati Installazione di file APK con forward locking

App crittografate e Google Play

Verifica dei package

Supporto di Android per la verifica dei package Implementazione di Google Play

Riepilogo

Capitolo 4 - Gestione degli utenti

Panoramica sul supporto multiutente Tipi di utenti

Utente primario (proprietario) Utenti secondari Profili con restrizioni

Restrizioni utente Applicazione delle restrizioni Accesso agli account online

Utente guest

Gestione degli utenti

Strumenti a riga di comando Stati utente e broadcast correlati

Metadati utente

File dell’elenco utenti File dei metadati utente Directory di sistema utente

Gestione delle applicazioni per utente

Directory dati delle applicazioni Condivisione delle applicazioni

Memoria esterna

Implementazioni della memoria esterna Memoria esterna multiutente

Funzionalità di mounting Linux avanzate Implementazione in Android

Permessi della memoria esterna

Altre funzionalità multiutente Riepilogo

Capitolo 5 - Provider di crittografia

Architettura dei provider JCA

Provider del servizio di crittografia

Implementazione dei provider Registrazione statica dei provider Registrazione dinamica dei provider

Classi engine JCA

Recupero dell’istanza di una classe engine Nomi degli algoritmi SecureRandom MessageDigest Signature Cipher

Modalità di funzionamento della cifratura a blocchi Recupero di un’istanza di Cipher Uso di un’istanza di Cipher

Mac Key SecretKey e PBEKey PublicKey, PrivateKey e KeyPair KeySpec KeyFactory SecretKeyFactory KeyPairGenerator KeyGenerator KeyAgreement KeyStore

Tipi di KeyStore Keystore su file PKCS#12

CertificateFactory e CertPath CertPathValidator e CertPathBuilder

Provider JCA di Android

Provider Crypto di Harmony Provider Bouncy Castle di Android Provider AndroidOpenSSL OpenSSL

Uso di un provider personalizzato

Spongy Castle

Riepilogo

Capitolo 6 - Sicurezza di rete e PKI

Panoramica su PKI e SSL

Certificati a chiave pubblica Trust diretto e CA private Infrastruttura a chiave pubblica Revoca dei certificati

Introduzione a JSSE

Socket sicuri Autenticazione dei peer Verifica del nome host

Implementazione JSSE di Android

Gestione e convalida dei certificati

Trust store di sistema Trust store di sistema Android 4.x Uso del trust store di sistema API del trust store di sistema

Blacklisting dei certificati

Gestione delle compromissioni di chiavi CA Gestione delle compromissioni di chiavi EE Blacklisting dei certificati Android

Riesame del modello di trust PKI

Problemi di trust nella PKI odierna Soluzioni radicali Convergence e trust agility Pinning dei certificati Pinning dei certificati in Android

Riepilogo

Capitolo 7 - Archiviazione delle credenziali

Credenziali EAP per VPN e Wi-Fi

Certificati e chiavi di autenticazione Archivio delle credenziali di sistema

Implementazioni dell’archivio delle credenziali

Servizio keystore Tipi e versioni di key blob Restrizioni di accesso Implementazione del modulo keymaster e del servizio keystore Implementazione con supporto hardware di Nexus 4 Integrazione nel framework

API pubbliche

API KeyChain

Classe KeyChain Installazione di un file PKCS#12 Uso di una chiave privata Installazione di un certificato CA Eliminazione di chiavi e certificati utente Recupero di informazioni sugli algoritmi supportati

Implementazione dell’API KeyChain Controllo dell’accesso al keystore

KeyChainBroadcastReceiver Riepilogo sulle credenziali e sul trust store

Provider keystore di Android

Riepilogo

Capitolo 8 - Gestione degli account online

Panoramica sulla gestione degli account in Android Implementazione della gestione degli account

AccountManagerService e AccountManager Moduli autenticatori Cache del modulo autenticatore Permessi e operazioni di AccountManagerService

Elenco e autenticazione degli account Gestione degli account Uso delle credenziali degli account Richiesta di accesso con token di autenticazione

Database degli account

Schema delle tabelle Accesso alle tabelle Sicurezza mediante password

Supporto multiutente

Database degli account per utente Account condivisi

Aggiunta di un modulo autenticatore

Supporto per gli account Google

Servizio di login Google Autorizzazione e autenticazione per i servizi Google

ClientLogin OAuth 2.0

Google Play Services

Riepilogo

Capitolo 9 - Sicurezza aziendale

Amministrazione del dispositivo

Implementazione

Gestione dei privilegi Persistenza delle policy Applicazione delle policy

Aggiunta di un amministratore del dispositivo

Implementazione di un amministratore del dispositivo Impostazione del proprietario del dispositivo Dispositivi gestiti

Integrazione degli account aziendali

Microsoft Exchange ActiveSync Google Apps

Supporto VPN

PPTP L2TP/IPSec IPSec Xauth VPN basate su SSL VPN legacy

Implementazione Archiviazione di profili e credenziali Accesso alle credenziali VPN always-on

VPN basate sulle applicazioni

Dichiarazione di una VPN Preparazione della VPN Effettuazione di una connessione VPN Notifica all’utente della connessione VPN

Supporto multiutente

Routing avanzato di Linux Implementazione di VPN multiutente

EAP Wi-Fi

Metodi di autenticazione EAP Architettura Wi-Fi di Android Gestione delle credenziali EAP Aggiunta di una rete EAP con WifiManager

Riepilogo

Capitolo 10 - Sicurezza del dispositivo

Controllo dell’installazione e dell’avvio del sistema operativo

Bootloader Recovery

Boot verificato

Informazioni generali su dm-verity Implementazione in Android Abilitazione del boot verificato

Crittografia del disco

Modalità di cifratura Derivazione della chiave Password di crittografia del disco Modifica della password di crittografia del disco Abilitazione della crittografia

Controllo della crittografia del dispositivo con le proprietà di sistema Unmounting di /data Attivazione del processo di crittografia Aggiornamento del footer crypto e crittografia dei dati

Avvio di un dispositivo crittografato

Recupero della password di crittografia del disco Decodifica e mounting di /data Avvio di tutti i servizi di sistema

Sicurezza dello schermo

Implementazione della schermata di blocco Metodi di sblocco del keyguard

Face Unlock Sblocco mediante pattern Sblocco mediante PIN e password Sblocco mediante PIN e PUK

Protezione contro gli attacchi di forza bruta

Debug USB sicuro

Panoramica su ADB Esigenza di ADB sicuri Protezione di ADB Implementazione sicura di ADB Chiavi di autenticazione ADB Verifica del fingerprint della chiave host

Backup in Android

Panoramica sul backup in Android

Backup nel cloud Backup locale

Formato di file di backup Crittografia del backup Controllo dell’ambito del backup

Riepilogo

Capitolo 11 - NFC ed elementi sicuri

Panoramica su NFC Supporto NFC in Android

Modalità Reader/Writer

Registrazione per il tag dispatching Tecnologie dei tag Lettura di un tag Uso della modalità Reader

Modalità Peer-to-Peer Modalità di emulazione delle card

Elementi sicuri

Fattori di forma SE nei dispositivi mobili

UICC SE basati su microSD SE incorporati

Accesso ai SE incorporati

Concedere l’accesso ai SE Uso dell’API NfcExecutionEnvironment Broadcast correlati agli eSE

Ambiente di esecuzione SE di Android

Protocolli di comunicazione SE Interrogazione dell’ambiente di esecuzione eSE

UICC come elementi sicuri

Schede SIM e UICC Applicazioni UICC Implementazione e installazione di applicazioni UICC Accesso allo UICC Uso dell’API OpenMobile

Emulazione di card software

Architettura HCE di Android 4.4 Routing APDU

Specifica del routing per i servizi HCE Specifica del routing per le applet SE

Scrittura di un servizio HCE Sicurezza delle applicazioni HCE

Riepilogo

Capitolo 12 - SELinux

Introduzione a SELinux

Architettura di SELinux Mandatory Access Control Modalità di SELinux Contesti di protezione Assegnazione e persistenza del contesto di protezione Policy di sicurezza Istruzioni per le policy

Istruzioni per tipi e attributi Istruzioni per utenti e ruoli Istruzioni per classi di oggetti e permessi

Regole di transizione dei tipi Regole di transizione dei domini Regole dei vettori di accesso

Regole allow Regole auditallow Regole dontaudit Regole neverallow

Implementazione in Android

Modifiche al kernel Modifiche allo userspace

Librerie e strumenti Inizializzazione del sistema Etichettatura dei file Etichettatura delle proprietà di sistema Etichettatura dei processi applicativi Middleware MAC

File di policy del dispositivo Registrazione degli eventi delle policy

Policy SELinux di Android 4.4

Informazioni generali sulle policy Applicazione dei domini Domini unconfined Domini delle app

Riepilogo

Capitolo 13 - Aggiornamenti di sistema e accesso root

Bootloader

Sblocco del bootloader Modalità fastboot

Layout delle partizioni di Android Protocollo fastboot Comandi fastboot

Recovery

Recovery stock

Controllo del recovery Sideloading di un package OTA Verifica della firma OTA Avvio del processo di aggiornamento del sistema Applicazione dell’aggiornamento Copia e applicazione di patch ai file Impostazione di proprietà, permessi ed etichette di protezione dei file Completamento dell’aggiornamento Aggiornamento del recovery

Recovery personalizzati

Accesso root

Accesso root sulle build di engineering

Avvio di ADB come root Uso del comando su

Accesso root sulle build di produzione

Rooting mediante modifica dell’immagine di boot o di sistema Rooting mediante flashing di un package OTA

SuperSU Inizializzazione di SuperSU Accesso root sulle ROM personalizzate

Rooting tramite exploit

Riepilogo

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