使用TLS/SSL Pinning保护安卓应用程序

使用TLS/SSL Pinning保护安卓应用程序

在现代术语中，"SSL"（安全套接层）通常指的是"TLS"（传输层安全）。虽然 SSL 和 TLS 不是同一个东西，但 TLS 是 SSL 的改进和更安全的版本，并且在实践中已大部分取代了 SSL。

简介

SSL/TLS：互联网安全的动态二人组！🔒💻 这些是建立安全通信渠道的加密协议，确保在线交换过程中的数据隐私、完整性和认证。SSL率先出击，但TLS就像超级英雄一样赶来，解决了混乱，拯救了一天！🦸‍♂️ 现在，它们携手合作，保护我们的数据免受邪恶黑客的侵害！🔒😎

在互联网安全领域，现代技术斗篷下的是 TLS，让 SSL 在怀旧的尘埃中留下了身影！🚀 所以下次当你浏览网页时，记住，是 TLS 像老板一样守护你的秘密！🤫🔐

以下是 SSL 和 TLS 发布的完整历史：

SSL 1.0 ------ 因安全问题从未公开发布。

SSL 2.0 ------ 1995 年发布。2011 年弃用。有已知的安全问题。

SSL 3.0 ------ 1996 年发布。2015 年弃用。有已知的安全问题。

TLS 1.0 ------ 1999 年作为 SSL 3.0 的升级版本发布。计划于 2020 年弃用。

TLS 1.1 ------ 2006 年发布。计划于 2020 年弃用。

TLS 1.2 ------ 2008 年发布。

TLS 1.3 ------ 2018 年发布。

实现 SSL/TLS 的网站在其 URL 中使用HTTPS而不是HTTP。

HTTPS（超文本传输安全协议）是 HTTP 和 SSL/TLS 协议的结合体。它加密了客户端（在我们的例子中是安卓应用程序）和服务器之间传输的数据，防止未经授权的访问和篡改。HTTPS 协议在 URL 中以https://表示，对于安全的网络通信至关重要。

理解 SSL Pinning

SSL pinning 就像给你应用程序的派对制定一个可信的来宾名单。SSL pinning 不仅依赖证书颁发机构（CA）来验证 SSL/TLS 证书，还包括在你的应用程序中硬编码或"固定"信任服务器的公钥或证书。这样，应用程序确保仅连接到指定的服务器，大大降低了中间人攻击和未经授权访问的风险。

SSL Pinning 的重要性

防范中间人攻击：没有 SSL pinning 的话，攻击者可以拦截你的应用程序和服务器之间的通信，冒充中间人（MITM）。他们可以向你的应用程序提供自己的 SSL 证书，从而破坏数据安全。SSL pinning 可以通过确保只有预定义的证书受信任来防止这种情况。
抵抗 CA 受损：在传统的 CA 验证过程中，如果受信任的 CA 的私钥被破坏，攻击者可以发布你的应用程序无意中信任的伪造证书。SSL pinning 消除了这个风险，因为你的应用程序不完全依赖 CA。
增强数据隐私：SSL pinning 通过降低对敏感信息的未经授权访问的机会来加强数据隐私。

开始使用安卓网络配置

安卓网络配置允许开发者使用 XML 文件为其应用程序定义网络安全策略。可以将其看作是为一场盛大表演布景！我们将在安卓项目的 res/xml 目录中创建一个名为 network_security_config.xml 的文件。

定义受信任的域和固定值

让我们首先在 network_security_config.xml 中定义我们受信任的域及其相应的公钥固定值：

xml 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<network-security-config>
    <domain-config>
        <domain includeSubdomains="true">example.com</domain>
        <pin-set>
            <!-- 用于 example.com 的 SSL/TLS 证书的固定值 -->
            <pin digest="SHA-256">ReplaceWithYourPin</pin>
            <!-- 用于 example.com 的 SSL/TLS 证书的备用固定值 -->
            <pin digest="SHA-256">ReplaceWithYourPin</pin>
        </pin-set>
    </domain-config>
</network-security-config>

固定值是 X.509 SubjectPublicKeyInfo（SPKI）的 base64 编码摘要。将 ReplaceWithYourPin 替换为受信任域（例如 example.com）的公钥或证书的实际 SHA-256 哈希的 base64 编码。您可以通过检查服务器的 SSL/TLS 证书或使用此 ssllabs 网站获取这些固定值。不知道如何获取？请查看下面的博客。

🔍🔒 查看此博客以揭示您的 🔒SHA-256 哈希和 Base64 编码的固定值！🚀💻 ------ 使用 SSL Labs 揭示 SHA-256 指纹 ------ SSL Pinning

应用网络配置

接下来，我们需要告诉我们的应用程序使用这个网络配置。打开 AndroidManifest.xml 文件，并向 <application> 元素添加以下属性：

xml 复制代码

<application
   android:networkSecurityConfig="@xml/network_security_config"
    ...>
    ...
</application>

这样配置你的应用程序来使用指定的网络安全配置。

现在，让我们把我们的配置测试一下！🕵️‍♂️🔍

使用 URL 进行 HTTPS 连接 💻🔒

配置好网络后，现在是时候释放 HttpsURLConnection 类的力量了！🔥 这位精通技术的英雄是我们进行安全的 HTTPS 连接的关键。

kt 复制代码

try {
    // 为目标服务器创建一个 URL 对象
    val mURL = URL("https://example.com/api/data")
    with(mURL.openConnection() as HttpsURLConnection) {
        requestMethod = "GET"
        // 在这里添加任何必要的头部
        println("URL: ${this.url}")
        println("Response Code: ${this.responseCode}")
        // 执行实际的连接并处理响应
        val responseCode = responseCode
        if (responseCode == HttpsURLConnection.HTTP_OK) {
            // 万岁！连接成功 - 是时候庆祝了！🎉🎉🎉
            // 现在，让我们处理响应，展示我们的数据处理技能！🤓📊
        } else {
            // 哎呀！优雅地处理其他响应代码（例如，错误情况）😅
            // 每个超级英雄都会面临挑战 - 如何处理才是最重要的！
        }
    }
} catch (e: Throwable) {
    // 哦哦！无效的 SSL pinning 或其他网络错误 - 但别害怕，我们已经准备就绪！💪🛡️
    // 是时候排除故障并用正确的错误处理拯救这一天了！
    println(e)
}

有了我们的 SSL pinning 和 HttpsURLConnection，我们可以自信地驾驭数字海洋，知道我们用户的数据是安全的。所以，放心地进行安全的 HTTPS 连接测试吧！💪💻🔒

记住，安全是一场不断发展的冒险，幽默使旅程更加愉快。在 Kotlin 中进行愉快的测试和安全编码吧！🚀🔐😄"