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安全机制

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关于安全机制,作为一个程序员必须要时刻记住的,不然你的app不仅没有人用,还会被举报甚至更加严重,所以这里大概的总结了一下。

  • 苹果安全机制
  • ios开发安全处理

苹果的安全机制

客户端开发安全机制

其中网络安全是非常重要的,所以总结了几个网络相关技术。


概述:iOS应用程序因为其特殊性,被攻击的可能也是很高的。在开发过程中,需要从三个方面考虑程序安全性。

  • iOS应用程序安全开发须知(一)
  • iOS应用程序安全开发须知(二)
  • iOS应用程序安全开发须知(三)

网络安全

安全地传输用户密码

大 部分的iOS应用都需要连网,通过和服务器端进行通信,获得最新的信息并且将内容展现给用户。由于网络传输过程中有可能经过不安全的中间节点,所以我们应 该对敏感数据加密,用于保证用户信息的安全。黑客可以在受害者的手机上设置网络通信的代理服务器,从而截获所有的网络请求。即使是HTTPS的加密通信, 黑客也可以通过中间人攻击(Man-In-The-Middle Attack,指的是攻击者与通信的两端分别创建独立的联系,并交换其所收到的数据,使通信的两端认为他们正在通过一个私密的连接与对方直接对话,但事实 上,整个会话都被攻击者完全控制)来截取通信内容。

黑客可以在Mac下使用Charles软件(如果在Windows下,可以使用 Fiddler软件)来将自己的电脑设置成代理服务器,从而截取应用的网络请求,分析目标应用在通信协议上是否有安全问题。为了测试,我选取了在国内最大 的两家租车公司(神州租车和一嗨租车)的iOS应用。

从图1可以看到,神州租车和一嗨租车在用户登录时,均采用明文的方式,将密码直接发送给服务器。其中一嗨租车不但采用明文方式发送密码,而且在发送 时使用了Http Get的方式,而GET的URL数据一般都会保存在服务器的Access Log中,所以黑客一旦攻破服务器,只需要扫描Acesss Log,则可以轻易获得所有用户的明文密码(在本文发表前,一嗨租车已修改了登录协议,采用了POST的方式来登录,但仍然传递的是明文密码)。

如 果每一个移动应用都像以上两种应用那样,明文传输用户密码,那么我们可以想象这样一个场景:黑客在咖啡馆或机场等一些公共场所,将自己的电脑设置成与该场 所一样名字的免费Wi-Fi,受害者只要不小心使用了该Wi-Fi,则可能泄漏自己的明文密码。对于大多数普通人来说,他们会使用一样的密码登录他的所有 的账号,这就意味着他的其他账号:例如淘宝或网上银行账号也有被盗的风险。

正 确的做法应该是这样:事先生成一对用于加密的公私钥,客户端在登录时,使用公钥将用户的密码加密后,将密文传输到服务器。服务器使用私钥将密码解密,然后 加盐(Salt,在密码学中是指,通过在密码任意固定位置插入特定的字符串,让散列后的结果和使用原始密码的散列结果不相符,这个过程称为“加盐”),之 后再多次求MD5,然后再和服务器原来存储的用同样方法处理过的密码匹配,如果一致,则登录成功。这样的做法保证黑客即使截获了加密后的密文,由于没有私 钥,也无法还原出原始的密码。而服务器即使被黑客攻陷,黑客除了暴力尝试,也无法从加盐和多次MD5后的密码中还原出原始的密码。这就保证了用户密码的安 全。

防止通信协议被轻易破解

除了上面提到的明文传输密码的问题外,移动端应用还要面对黑客对于通信协议的破解的威胁。

在 成功破解了通信协议后,黑客可以模拟客户端登录,进而伪造一些用户行为,可能对用户数据造成危害。例如腾讯出品的消除游戏《天天爱消除》,在淘宝上就有很 多售价仅为1元的代练服务,如果真正是人工代练,是不可能卖这么便宜的,只有可能是该游戏的通信协议被破解,黑客制作出了代练的机器人程序。通信协议被破 解除了对于移动端游戏有严重危害外,对于应用也有很大的危害。例如针对微信,黑客可以制作一些僵尸账号,通过向微信公共账号后台发送垃圾广告,达到赢利的 目的。而iPhone设备上的iMessage通信协议居然也被破解了,所以很多iPhone用户会收到来自iMessage的垃圾广告。

对 于以上提到的问题,开发者可以选择类似ProtoBuf(Google提供的一个开源数据交换格式,其最大的特点是基于二进制,因此比传统的JSON格式 要短小得多)之类的二进制通信协议或自己实现通信协议,对于传输的内容进行一定程度的加密,以增加黑客破解协议的难度。图2是我截取的淘宝客户端的通信数 据,可以看到其中的值都不能直观地猜出内容,所以这对于通信协议是有一定的保护作用。

验证应用内支付的凭证

iOS 应用内支付(IAP)是众多应用赢利的方式,通过先让用户免费试用或试玩,然后提供应用内支付来为愿意付费的用户提供更强大的功能,这种模式特别适合不习 惯一开始就掏钱的中国用户。但国内越狱用户的比例较大,所以我们也需要注意应用内支付环节中的安全问题。简单来说,越狱后的手机由于没有沙盒作为保护,黑 客可对系统进行任意地修改,所以在支付过程中,苹果返回的已付款成功的凭证可能是伪造的。客户端拿到付款凭证后,还需要将凭证上传到自己的服务器上,进行 二次验证,以保证凭证的真实性。

另外,我们发现越狱用户的手机上,很可能被黑客用中间人攻击技术来劫持支付凭证。这对于黑客有什么好处呢? 因为苹果为了保护用户的隐私,支付凭证中并不包含任何用户的账号信息,所以我们的应用和服务器无法知道这个凭证是谁买的,而只能知道这个凭证是真的还是假 的。所以在验证凭证时,哪个账号发起了验证请求,我们就默认这个凭证是该账号拥有的。如果黑客将凭证截获,就可以伪装成真实用户来验证凭证或者转手出售获 利。

打个比方,这就类似于很多商场的购物卡一样,由于是不记名的,黑客如果将你买的购物卡偷窃然后去刷卡购物,商场是无法简单地区分出来的。因此,对于应用内支付,开发者除了需要仔细地验证购买凭证外,也需要告知用户在越狱手机上进行支付的风险。

本地文件和数据安全

程序文件的安全

iOS 应用的大部分逻辑都是在编译后的二进制文件中,但由于近年来混合式(Hybrid)编程方式的兴起,很多应用的部分功能也采用内嵌Web浏览器的方式来实 现。例如腾讯QQ iOS客户端的内部,就有部分逻辑是用Web方式实现的。由于iOS安装文件其实就是一个zip包,所以我们可以通过解压,看到包内的内容。以下是我解开 腾讯QQ客户端,看到的其qqapi.js文件的内容。

可以看到,这些文件都有着完整清晰的注释。通过分析这些JavaScript文件,黑客可以很轻松地知道其调用逻辑。在越狱手机上,还可以修改这些JavaScript代码,达到攻击的目的。

我也曾尝试查看支付宝客户端中的彩票功能,通过分析,也可以找到其完整的、带着清晰注释的JavaScript代码,如图3所示(支付宝现在已对相应代码进行了加密)。

支付宝应用内的JavaScript文件 图3 支付宝应用内的JavaScript文件

通过将JavaScript源码进行混淆和加密,可以防止黑客轻易地阅读和篡改相关的逻辑,也可以防止自己的Web端与Native端的通信协议泄漏。

本地数据安全

iOS 应用的数据在本地通常保存在本地文件或本地数据库中。如果对本地的数据不进行加密处理,很可能被黑客篡改。比如一款名为《LepsWorld 3》的游戏,打开它的本地文件,可以很容易地找到,它使用了一个名为ItempLifes的变量保存生命数值(如图4所示)。于是我们可以简单修改该值, 达到修改游戏参数的目的。而在某宝上,也可以找到许多以此挣钱的商家。对于本地的重要数据,我们应该加密存储或将其保存到keychain中,以保证其不被篡改。

源代码安全

通过file、class-dump、theos、otool等工具,黑客可以分析编译之后的二进制程序文件,不过相对于这些工具来说,IDA的威胁最大。 IDA是一个收费的反汇编工具,对于Objective-C代码,它常常可以反汇编到可以方便阅读的程度,这对于程序的安全性,也是一个很大的危害。因为 通过阅读源码,黑客可以更加方便地分析出应用的通信协议和数据加密方式。

下面分别示例了一段代码的原始内容和通过IDA反汇编之后的结果。可以看到,IDA几乎还原了原本的逻辑,而且可读性也非常高。

原始代码:

反汇编后:

反 汇编的代码被获得后,由于软件内部逻辑相比汇编代码来说可读性高了很多。黑客可以用来制作软件的注册机,也可以更加方便地破解网络通信协议,从而制作出机 器人(“僵尸”)账号。最极端的情况下,黑客可以将反汇编的代码稍加修改,植入木马,然后重新打包发布在一些越狱渠道上,这将对用户产生巨大的危害。

对于IDA这类工具,我们的应对措施就比较少了。除了可以用一些宏来简单混淆类名外,也可以通过市面上收费的加密工具来实现,如:.NET Reactor v4.9 Dotfuscator DashO Pro v7.3 Zend Guard等,也达到复用的目的。

总结

由于移动互联网的快速发展,人们的购物、理财等需求也在移动端出现,使得移动应用的安全性越来越重要。由于部署在用户终端上,移动应用比服务器应用更容易被攻击,大家也需要在移动应用的网络通信、本地文件和数据、源代码三方面做好防范,只有这样才能保证应用安全。

最后分享一份最近加密的demo,由于公司项目的需要,所以就整了一下这个!
@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *username;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *pwd;
- (IBAction)login;
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    [self.view endEditing:YES];
}

- (IBAction)login {
    // 1.用户名
    NSString *usernameText = self.username.text;
    if (usernameText.length == 0) {
        [MBProgressHUD showError:@"请输入用户名"];
        return;
    }

    // 2.密码
    NSString *pwdText = self.pwd.text;
    if (pwdText.length == 0) {
        [MBProgressHUD showError:@"请输入密码"];
        return;
    }

    // 增加蒙板
    [MBProgressHUD showMessage:@"正在拼命登录中...."];

    // 3.发送用户名和密码给服务器(走HTTP协议)
    // 创建一个URL : 请求路径
    NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://218.83.161.124:8080/job/login"];

    // 创建一个请求
    NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];

    // 5秒后算请求超时(默认60s超时)
    request.timeoutInterval = 15;

    request.HTTPMethod = @"POST";

#warning 对pwdText进行加密
    pwdText = [self MD5Reorder:pwdText];

    // 设置请求体
    NSString *param = [NSString stringWithFormat:@"username=%@&pwd=%@", usernameText, pwdText];

    NSLog(@"%@", param);

    // NSString --> NSData
    request.HTTPBody = [param dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

    // 设置请求头信息
    [request setValue:@"iPhone 6" forHTTPHeaderField:@"User-Agent"];

    // 发送一个同步请求(在主线程发送请求)
    // queue :存放completionHandler这个任务
    NSOperationQueue *queue = [NSOperationQueue mainQueue];
    [NSURLConnection sendAsynchronousRequest:request queue:queue completionHandler:
     ^(NSURLResponse *response, NSData *data, NSError *connectionError) {
         // 隐藏蒙板
         [MBProgressHUD hideHUD];

        // 这个block会在请求完毕的时候自动调用
        if (connectionError || data == nil) { // 一般请求超时就会来到这
            [MBProgressHUD showError:@"请求失败"];
            return;
        }

        // 解析服务器返回的JSON数据
        NSDictionary *dict = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:data options:NSJSONReadingMutableLeaves error:nil];
        NSString *error = dict[@"error"];
        if (error) {
            [MBProgressHUD showError:error];
        } else {
            NSString *success = dict[@"success"];
            [MBProgressHUD showSuccess:success];
        }
     }];
}

/**
 *  MD5($pass.$salt)
 *
 *  @param text 明文
 *
 *  @return 加密后的密文
 */
- (NSString *)MD5Salt:(NSString *)text
{
    // 撒盐:随机地往明文中插入任意字符串
    NSString *salt = [text stringByAppendingString:@"aaa"];
    return [salt md5String];
}

/**
 *  MD5(MD5($pass))
 *
 *  @param text 明文
 *
 *  @return 加密后的密文
 */
- (NSString *)doubleMD5:(NSString *)text
{
    return [[text md5String] md5String];
}

/**
 *  先加密,后乱序
 *
 *  @param text 明文
 *
 *  @return 加密后的密文
 */
- (NSString *)MD5Reorder:(NSString *)text
{
    NSString *pwd = [text md5String];

    // 加密后pwd == 3f853778a951fd2cdf34dfd16504c5d8
    NSString *prefix = [pwd substringFromIndex:2];
    NSString *subfix = [pwd substringToIndex:2];

    // 乱序后 result == 853778a951fd2cdf34dfd16504c5d83f
    NSString *result = [prefix stringByAppendingString:subfix];

    NSLog(@"\ntext=%@\npwd=%@\nresult=%@", text, pwd, result);

    return result;
}

资源分享:

原文地址:http://www.csdn.net/article/2014-05-28/2819994

通信安全工具:

IP*Works! Internet Toolkit v9.0

IP*Works! EDI/AS2 v9.0

IP*Works! S/MIME v9.0

IP*Works! SSH

IP*Works! SSL

代码混淆工具:

.NET Reactor v4.9

Dotfuscator

DashO Pro v7.3

Zend Guard



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