【干货分享】安卓加固原理分享

App会面临的风险

我们首先了解一下为什么需要加固，尤其是安卓APP，下面是App目前会面临的各种风险：

而通过进行安卓加固，可以降低应用程序遭受各种恶意攻击的风险，保护用户数据和应用程序的安全性，增强用户对应用程序的信任度。

安卓加固的原理

安卓应用程序的加固涉及多个方面和技术。我列举了一些常见的安卓加固原理以及相关的示例代码：

1. 代码混淆（Code Obfuscation）：

代码混淆通过对应用程序代码进行重命名、删除无用代码、添加虚假代码等操作，使代码难以阅读和理解，增加逆向工程的难度。常用的代码混淆工具包括ProGuard和DexGuard。

示例代码混淆配置（build.gradle）：

android {
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
}

2. 反调试（Anti-debugging）：

反调试技术可以检测应用程序是否在被调试，并采取相应的防护措施，例如中断应用程序的执行、隐藏关键信息等。

示例代码检测调试状态：

import android.os.Debug;

if (Debug.isDebuggerConnected()) {
    // 应用程序正在被调试，采取相应的措施
}

3. 加密和密钥管理（Encryption and Key Management）：

加密可以用于保护应用程序中的敏感数据。对于密钥管理，建议使用安全的存储方式，例如使用Android Keystore系统来保存和管理密钥。

示例代码使用AES加密算法对数据进行加密和解密：

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;

public class EncryptionUtils {
    private static final String AES_ALGORITHM = "AES";

    public static byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, AES_ALGORITHM);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(AES_ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey);
        return cipher.doFinal(data);
    }

    public static byte[] decrypt(byte[] encryptedData, byte[] key) throws Exception {
        SecretKey secretKey = new SecretKeySpec(key, AES_ALGORITHM);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(AES_ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKey);
        return cipher.doFinal(encryptedData);
    }
}

4. 动态加载和反射（Dynamic Loading and Reflection）：

通过动态加载和反射技术，可以将应用程序的核心逻辑和敏感代码进行动态加载和执行，增加逆向工程的难度。

示例代码使用反射加载类和调用方法：

try {
    Class<?> clazz = Class.forName("com.example.MyClass");
    Object instance = clazz.newInstance();
    Method method = clazz.getDeclaredMethod("myMethod");
    method.invoke(instance);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

5. 安全存储（Secure Storage）：

对于敏感数据（如密码、API密钥等），建议使用安全的存储方式，例如使用Android Keystore系统或将数据加密后存储在SharedPreferences或数据库中。

示例代码使用Android Keystore存储密钥：

import android.security.keystore.KeyGenParameterSpec;
import android.security.keystore.KeyProperties;
import java.security.KeyStore;

public class KeyStoreUtils {
    private static final String KEY_ALIAS = "my_key_alias";

    public static void generateKey() {
        try {
            KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
            keyStore.load(null);

            if (!keyStore.containsAlias(KEY_ALIAS)) {
                KeyGenParameterSpec spec = new KeyGenParameterSpec.Builder(KEY_ALIAS, KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT | KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
                        .setBlockModes(KeyProperties.BLOCK_MODE_CBC)
                        .setEncryptionPaddings(KeyProperties.ENCRYPTION_PADDING_PKCS7)
                        .setRandomizedEncryptionRequired(false)
                        .build();
                KeyGenerator keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KeyProperties.KEY_ALGORITHM_AES, "AndroidKeyStore");
                keyGenerator.init(spec);
                keyGenerator.generateKey();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

以上就是简单的代码示例。

目前市场上加固的方式

目前市面上加固的方式一般是一套纵深防御体系，分别从代码安全、资源文件安全、数据安全和运行时环境安全维度提供安全保护。同时针对每个维度又进行了不同层次的划分，加固策略可依据实际场景进行定制化调配，安全和性能达到平衡。

所以一般会从下面几个方面进行加固：

而不同的公司或者APP对于加固的要求又会不一样，所以具体的使用，其实还是要看具体的场景，等之后有机会再展开详细讲一下。