Android는 SQLite 데이터베이스를 사용하여 데이터를 저장합니다. SQLite 데이터베이스를 암호화해야합니다. 어떻게 할 수 있습니까? 애플리케이션 데이터가 비공개임을 이해합니다. 그러나 내 앱에서 사용하는 SQLite 데이터베이스를 명시 적으로 암호화해야합니다.
Android는 SQLite 데이터베이스를 사용하여 데이터를 저장합니다. SQLite 데이터베이스를 암호화해야합니다. 어떻게 할 수 있습니까? 애플리케이션 데이터가 비공개임을 이해합니다. 그러나 내 앱에서 사용하는 SQLite 데이터베이스를 명시 적으로 암호화해야합니다.
답변:
SQLCipher 는 데이터베이스 파일의 투명한 256 비트 AES 암호화를 제공하는 SQLite 확장입니다.
SQLite 용 오픈 소스 전체 데이터베이스 암호화 인 이전 sqlcipher는 Android에서 사용할 수 없었습니다. 하지만 이제는 Android 플랫폼 용 알파 릴리스로 사용할 수 있습니다. 개발자는 SQLCipher를 사용하도록 표준 안드로이드 애플리케이션 'Notepadbot'을 업데이트했습니다.
따라서 이것은 현재 가장 좋고 가장 간단한 옵션입니다.
를 방지하기 위해 데이터베이스가 암호화됩니다 INDIRECT ATTACKS. 이 용어 및 클래스 : KeyManager.java , Crypto.java가 에서 가져 Sheran Gunasekera 책 안드로이드 앱 보안 . 나는이 모든 책을 읽을 것을 권합니다.
INDIRECT ATTACKS바이러스가 귀하의 응용 프로그램을 직접 따르지 않기 때문에 그렇게 명명되었습니다. 대신 Android OS를 따릅니다. 목표는 바이러스 작성자가 저장된 민감한 정보를 복사 할 수 있기를 바라면서 모든 SQLite 데이터베이스를 복사하는 것입니다. 그러나 다른 보호 계층을 추가 한 경우 바이러스 작성자가 볼 수있는 모든 데이터는 왜곡됩니다. 모든 애플리케이션에서 재사용 할 수있는 암호화 라이브러리를 구축해 보겠습니다. 간단한 사양 세트를 작성하여 시작하겠습니다.
대칭 알고리즘 사용 : 우리 도서관은 대칭 알고리즘 또는 블록 암호를 사용하여 데이터를 암호화하고 해독합니다. 나중에 수정할 수 있지만 AES에 합의 할 것입니다.
고정 키 사용 : 데이터를 암호화하고 해독하는 데 사용할 장치에 저장할 수있는 키를 포함 할 수 있어야합니다.
장치에 저장된 키 : 키는 장치에 있습니다. 이것은 직접적인 공격의 관점에서 우리 애플리케이션에 대한 위험이지만 간접 공격으로부터 우리를 보호하는 데 충분할 것입니다.
키 관리 모듈부터 시작하겠습니다 ( 목록 1 참조 ). 고정 키를 사용할 계획이므로 이전 예제에서했던 것처럼 임의의 키를 생성 할 필요가 없습니다. 따라서 KeyManager 는 다음 작업을 수행합니다.
setId(byte[] data)방법)setIv(byte[] data)
메소드)로 허용getId(byte[] data)
방법)getIv(byte[] data)
방법)(목록 1. KeyManager 모듈 KeyManager.java )
package com.yourapp.android.crypto;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import android.content.Context;
import android.util.Log;
public class KeyManager {
private static final String TAG = "KeyManager";
private static final String file1 = "id_value";
private static final String file2 = "iv_value";
private static Context ctx;
public KeyManager(Context cntx) {
ctx = cntx;
}
public void setId(byte[] data){
writer(data, file1);
}
public void setIv(byte[] data){
writer(data, file2);
}
public byte[] getId(){
return reader(file1);
}
public byte[] getIv(){
return reader(file2);
}
public byte[] reader(String file){
byte[] data = null;
try {
int bytesRead = 0;
FileInputStream fis = ctx.openFileInput(file);
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] b = new byte[1024];
while ((bytesRead = fis.read(b)) != -1){
bos.write(b, 0, bytesRead);
}
data = bos.toByteArray();
} catch (FileNotFoundException e) {
Log.e(TAG, "File not found in getId()");
} catch (IOException e) {
Log.e(TAG, "IOException in setId(): " + e.getMessage());
}
return data;
}
public void writer(byte[] data, String file) {
try {
FileOutputStream fos = ctx.openFileOutput(file,
Context.MODE_PRIVATE);
fos.write(data);
fos.flush();
fos.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
Log.e(TAG, "File not found in setId()");
} catch (IOException e) {
Log.e(TAG, "IOException in setId(): " + e.getMessage());
}
}
}
다음으로 Crypto 모듈 을 수행합니다 ( Listing 2 참조 ). 이 모듈은 암호화 및 암호 해독을 처리합니다. 바이트 배열 데이터를 인쇄 가능한 Base64 데이터로 또는 그 반대로 쉽게 변환 할 수 있도록 모듈에 armorEncrypt()및 armorDecrypt()메서드를 추가했습니다 . CBC (Cipher Block Chaining) 암호화 모드 및 PKCS # 5 패딩 과 함께 AES 알고리즘을 사용합니다 .
(목록 2. 암호화 모듈 Crypto.java )
package com.yourapp.android.crypto;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import android.content.Context;
import android.util.Base64;
public class Crypto {
private static final String engine = "AES";
private static final String crypto = "AES/CBC/PKCS5Padding";
private static Context ctx;
public Crypto(Context cntx) {
ctx = cntx;
}
public byte[] cipher(byte[] data, int mode) throws NoSuchAlgorithmException,NoSuchPaddingException,InvalidKeyException,IllegalBlockSizeException,BadPaddingException,InvalidAlgorithmParameterException {
KeyManager km = new KeyManager(ctx);
SecretKeySpec sks = new SecretKeySpec(km.getId(), engine);
IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(km.getIv());
Cipher c = Cipher.getInstance(crypto);
c.init(mode, sks, iv);
return c.doFinal(data);
}
public byte[] encrypt(byte[] data) throws InvalidKeyException,
NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException,
IllegalBlockSizeException, BadPaddingException,
InvalidAlgorithmParameterException {
return cipher(data, Cipher.ENCRYPT_MODE);
}
public byte[] decrypt(byte[] data) throws InvalidKeyException,
NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException,
IllegalBlockSizeException, BadPaddingException,
InvalidAlgorithmParameterException {
return cipher(data, Cipher.DECRYPT_MODE);
}
public String armorEncrypt(byte[] data) throws InvalidKeyException,NoSuchAlgorithmException,
NoSuchPaddingException,IllegalBlockSizeException,
BadPaddingException,InvalidAlgorithmParameterException {
return Base64.encodeToString(encrypt(data), Base64.DEFAULT);
}
public String armorDecrypt(String data) throws InvalidKeyException,NoSuchAlgorithmException,
NoSuchPaddingException,IllegalBlockSizeException,
BadPaddingException,InvalidAlgorithmParameterException {
return new String(decrypt(Base64.decode(data, Base64.DEFAULT)));
}
}
데이터 저장소를 암호화해야하는 모든 애플리케이션에이 두 파일을 포함 할 수 있습니다. 먼저 키 및 초기화 벡터에 대한 값이 있는지 확인한 다음 데이터를 저장하기 전에 암호화 또는 암호 해독 메서드 중 하나를 호출하십시오. 목록 3 및 목록 4 에는 이러한 클래스를 사용하는 간단한 앱 예제가 포함되어 있습니다. 암호화, 복호화, 삭제 버튼 3 개로 활동을 생성합니다. 1 데이터 입력을위한 EditText; 데이터 출력용 TextView 1 개.
(목록 3. 예제. MainActivity.java )
package com.yourapp.android.crypto;
import java.security.InvalidAlgorithmParameterException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import android.os.Bundle;
import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
public class MainActivity extends Activity {
TextView encryptedDataView;
EditText editInputData;
private Context cntx;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
this.cntx = getApplicationContext();
Button btnEncrypt = (Button) findViewById(R.id.buttonEncrypt);
Button btnDecrypt = (Button) findViewById(R.id.buttonDecrypt);
Button btnDelete = (Button) findViewById(R.id.buttonDelete);
editInputData = (EditText)findViewById(R.id.editInputData) ;
encryptedDataView = (TextView) findViewById(R.id.encryptView);
/**********************************************/
/** INITIALIZE KEY AND INITIALIZATION VECTOR **/
String key = "12345678909876543212345678909876";
String iv = "1234567890987654";
KeyManager km = new KeyManager(getApplicationContext());
km.setIv(iv.getBytes());
km.setId(key.getBytes());
/**********************************************/
btnEncrypt.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
String Data = editInputData.getText().toString();
String Encrypted_Data = "data";
try {
Crypto crypto = new Crypto(cntx);
Encrypted_Data = crypto.armorEncrypt(Data.getBytes());
} catch (InvalidKeyException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (NoSuchPaddingException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (BadPaddingException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (InvalidAlgorithmParameterException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
}
encryptedDataView.setText(Encrypted_Data);
}
});
btnDecrypt.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
String Data = encryptedDataView.getText().toString();
String Decrypted_Data = "data";
try {
Crypto crypto = new Crypto(cntx);
Decrypted_Data = crypto.armorDecrypt(Data);
} catch (InvalidKeyException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (NoSuchPaddingException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (IllegalBlockSizeException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (BadPaddingException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
} catch (InvalidAlgorithmParameterException e) {
Log.e("SE3", "Exception in StoreData: " + e.getMessage());
}
encryptedDataView.setText(Decrypted_Data);
}
});
btnDelete.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
encryptedDataView.setText(" Deleted ");
}
});
}
}
(목록 4. 예. activity_main.xml)
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="#363636"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context=".MainActivity" >
<EditText
android:id="@+id/editInputData"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:ems="10"
android:textColor="#FFFFFF" >
<requestFocus />
</EditText>
<TextView
android:id="@+id/encryptView"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="100dp"
android:layout_alignLeft="@+id/editInputData"
android:layout_alignRight="@+id/editInputData"
android:layout_below="@+id/buttonEncrypt"
android:layout_marginTop="26dp"
android:background="#000008"
android:text="Encrypted/Decrypted Data View"
android:textColor="#FFFFFF"
android:textColorHint="#FFFFFF"
android:textColorLink="#FFFFFF" />
<Button
android:id="@+id/buttonEncrypt"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_alignLeft="@+id/encryptView"
android:layout_alignRight="@+id/editInputData"
android:layout_below="@+id/editInputData"
android:layout_marginTop="26dp"
android:text="Encrypt" />
<Button
android:id="@+id/buttonDelete"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_alignLeft="@+id/buttonDecrypt"
android:layout_alignRight="@+id/buttonDecrypt"
android:layout_below="@+id/buttonDecrypt"
android:layout_marginTop="15dp"
android:text="Delete" />
<Button
android:id="@+id/buttonDecrypt"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_alignLeft="@+id/encryptView"
android:layout_alignRight="@+id/encryptView"
android:layout_below="@+id/encryptView"
android:layout_marginTop="21dp"
android:text="Decrypt" />
</RelativeLayout>
데이터베이스가 작을 경우 전체 파일을 임시 위치 (SD 카드가 아님)로 복호화 한 다음 닫은 후 다시 암호화하여 약간의 보안을 얻을 수 있습니다. 문제 : 조기 앱 종료, 미디어의 고스트 이미지.
데이터 필드를 암호화하는 약간 더 나은 솔루션입니다. 이로 인해 WHERE 및 ORDER BY 절에 문제가 발생합니다. 동등성 검색을 위해 암호화 된 필드를 인덱싱해야하는 경우 필드의 암호화 해시를 저장하고 검색 할 수 있습니다. 그러나 그것은 범위 검색이나 순서에 도움이되지 않습니다.
더 멋지게 만들고 싶다면 Android NDK를 조사하고 SQLite 용 C 코드로 암호화를 해킹 할 수 있습니다.
이러한 모든 문제와 부분적인 솔루션을 고려할 때 응용 프로그램을위한 SQL 데이터베이스가 정말로 필요합니까? 암호화 된 직렬화 된 객체를 포함하는 파일과 같은 것이 더 나을 수 있습니다.
http://sqlite-crypt.com/ 은 암호화 된 데이터베이스를 만드는 데 도움이 될 수 있지만 Android에서 사용한 적이 없지만 소스 코드에서는 가능할 것 같습니다.