Эта страница переведена с помощью Cloud Translation API.

Проверка пар аппаратных ключей с помощью аттестации ключей

Аттестация ключей дает вам больше уверенности в том, что ключи, которые вы используете в своем приложении, хранятся в аппаратном хранилище ключей устройства. В следующих разделах описывается, как проверить свойства аппаратных ключей и как интерпретировать данные расширения сертификатов аттестации.

Примечание. Прежде чем проверять свойства аппаратных ключей устройства в среде производственного уровня, убедитесь, что устройство поддерживает аттестацию ключей на аппаратном уровне. Для этого убедитесь, что цепочка сертификатов аттестации содержит корневой сертификат, подписанный корневым ключом аттестации Google, и что для элемента attestationSecurityLevel в структуре данных описания ключа установлен уровень безопасности TrustedEnvironment или уровень безопасности StrongBox .

Кроме того, важно проверить подписи в цепочке сертификатов и убедиться, что ни один из ключей в цепочке не был отозван, проверив список статусов отзыва сертификатов . Если все они действительны и корневой ключ не является корневым ключом Google, не доверяйте полностью аттестации.

Получение и проверка пары аппаратных ключей

Во время аттестации ключей вы указываете псевдоним пары ключей и получаете ее цепочку сертификатов, которую можно использовать для проверки свойств этой пары ключей.

Если устройство поддерживает аттестацию ключей на аппаратном уровне, корневой сертификат в этой цепочке подписывается с использованием корневого ключа аттестации, который безопасно предоставляется в аппаратное хранилище ключей устройства.

Примечание. На устройствах, которые поставляются с аттестацией ключа на аппаратном уровне, Android 7.0 (уровень API 24) или выше и службами Google Play, корневой сертификат подписывается корневым ключом аттестации Google. Убедитесь, что этот корневой сертификат входит в число перечисленных в разделе о корневых сертификатах .

Чтобы реализовать аттестацию ключей, выполните следующие действия:

Используйте метод getCertificateChain() объекта KeyStore , чтобы получить ссылку на цепочку сертификатов X.509, связанных с аппаратным хранилищем ключей.
Отправьте сертификаты на отдельный сервер, которому вы доверяете, для проверки.
Внимание: не выполняйте следующий процесс проверки на том же устройстве, что и хранилище ключей. Если система Android на этом устройстве взломана, это может привести к тому, что процесс проверки будет доверять чему-то ненадежному.
Получите ссылку на библиотеку анализа и проверки цепочки сертификатов X.509, которая наиболее подходит для вашего набора инструментов. Убедитесь, что корневой общедоступный сертификат заслуживает доверия и что каждый сертификат подписывает следующий сертификат в цепочке.
Проверьте статус отзыва каждого сертификата, чтобы убедиться, что ни один из сертификатов не был отозван.
При необходимости проверьте расширение сертификата с информацией об обеспечении, которое присутствует только в новых цепочках сертификатов.
Получите ссылку на библиотеку анализатора CBOR, которая наиболее подходит для вашего набора инструментов. Найдите ближайший к корню сертификат, содержащий расширение сертификата с информацией об обеспечении . Используйте анализатор для извлечения данных расширения сертификата с информацией об обеспечении из этого сертификата.
Дополнительные сведения см. в разделе о расширении информации об обеспечении .
Получите ссылку на библиотеку анализатора ASN.1, которая наиболее подходит для вашего набора инструментов. Найдите ближайший к корню сертификат, содержащий расширение сертификата аттестации ключа . Если расширение сертификата информации обеспечения присутствовало, расширение сертификата аттестации ключа должно находиться в следующем за ним сертификате. Используйте анализатор для извлечения данных расширения сертификата аттестации ключа из этого сертификата.
Внимание: не предполагайте, что расширение сертификата аттестации ключа находится в конечном сертификате цепочки. Доверять можно только первому появлению расширения в цепочке. Любые дальнейшие экземпляры расширения не были выпущены защищенным оборудованием и могли быть выпущены злоумышленником, расширяющим цепочку при попытке создать поддельные аттестации для ненадежных ключей.
В образце Key Attestation используется анализатор ASN.1 из Bouncy Castle для извлечения данных расширения сертификата аттестации. Вы можете использовать этот пример как справочник для создания собственного синтаксического анализатора.
Дополнительные сведения см. в разделе о схеме данных расширения аттестации ключей .
Проверьте данные расширения, полученные на предыдущих шагах, на предмет согласованности и сравните их с набором значений, которые, как вы ожидаете, будет содержать ключ с аппаратной поддержкой.

Корневые сертификаты

Надежность аттестации зависит от корневого сертификата цепочки. Устройства Android, прошедшие тестирование, необходимое для установки набора приложений Google, включая Google Play, и запущенные с Android 7.0 (уровень API 24) или выше, должны использовать ключи аттестации, подписанные корневым сертификатом аттестации оборудования Google. Обратите внимание, что аттестация не требовалась до Android 8.0 (уровень API 26). Корневой открытый ключ выглядит следующим образом:

Ранее выданные корневые сертификаты

Если корневой сертификат в полученной вами цепочке аттестации содержит этот открытый ключ и ни один из сертификатов в цепочке не был отозван , вы знаете, что:

Ваш ключ находится в оборудовании, которое Google считает безопасным; и
Он обладает свойствами, описанными в сертификате аттестации.

Если в цепочке аттестации есть какой-либо другой корневой открытый ключ, Google не делает никаких заявлений о безопасности оборудования. Это не означает, что ваш ключ скомпрометирован, просто аттестация не доказывает, что ключ находится на защищенном оборудовании. Соответственно скорректируйте свои предположения о безопасности.

Если корневой сертификат не содержит открытого ключа на этой странице, есть две вероятные причины:

Скорее всего, устройство выпущено с версией Android ниже 7.0 и не поддерживает аттестацию оборудования. В этом случае в Android имеется программная реализация аттестации, которая создает такой же сертификат аттестации, но подписанный ключом , жестко запрограммированным в исходном коде Android . Поскольку этот ключ подписи не является секретом, аттестация могла быть создана злоумышленником, который якобы предоставляет защищенное оборудование.
Другая вероятная причина заключается в том, что устройство не является устройством Google Play. В этом случае производитель устройства может создать свой собственный корень и делать любые заявления о том, что означает аттестация. Обратитесь к документации производителя устройства. Обратите внимание, что Google не знает ни одного производителя устройств, сделавшего это.

Список статусов отзыва сертификатов

Ключи аттестации могут быть отозваны по ряду причин, включая неправильное обращение или подозрение на их извлечение злоумышленником. Поэтому крайне важно, чтобы статус каждого сертификата в цепочке аттестации проверялся по официальному списку статусов отзыва сертификатов (CRL). Этот список поддерживается Google и публикуется по адресу: https://android.googleapis.com/attestation/status . Заголовок Cache-Control в ответе HTTP определяет, как часто проверять наличие обновлений, чтобы для каждого проверяемого сертификата не требовался сетевой запрос. Этот URL-адрес возвращает файл JSON, содержащий статус отзыва для всех сертификатов, которые не имеют нормального действительного статуса. Формат файла JSON соответствует следующему определению схемы JSON ( проект 07 ):

{
  "$schema": "http://json-schema.org/draft-07/schema#",
  "type": "object",
  "properties": {
    "entries": {
      "description" : "Each entry represents the status of an attestation key. The dictionary-key is the certificate serial number in lowercase hex.",
      "type": "object",
      "propertyNames": {
        "pattern": "^[a-f1-9][a-f0-9]*$"
      },
      "additionalProperties": {
        "type": "object",
        "properties": {
          "status": {
            "description": "[REQUIRED] Current status of the key.",
            "type": "string",
            "enum": ["REVOKED", "SUSPENDED"]
          },
          "expires": {
            "description": "[OPTIONAL] UTC date when certificate expires in ISO8601 format (YYYY-MM-DD). Can be used to clear expired certificates from the status list.",
            "type": "string",
            "format": "date"
          },
          "reason": {
            "description": "[OPTIONAL] Reason for the current status.",
            "type": "string",
            "enum": ["UNSPECIFIED", "KEY_COMPROMISE", "CA_COMPROMISE", "SUPERSEDED", "SOFTWARE_FLAW"]
          },
          "comment": {
            "description": "[OPTIONAL] Free form comment about the key status.",
            "type": "string",
            "maxLength": 140
          }
        },
        "required": ["status"],
        "additionalProperties": false
      }
    }
  },
  "required": ["entries"],
  "additionalProperties": false
}

Пример списка отзыва сертификатов:

{
  "entries": {
    "2c8cdddfd5e03bfc": {
      "status": "REVOKED",
      "expires": "2020-11-13",
      "reason": "KEY_COMPROMISE",
      "comment": "Key stored on unsecure system"
    },
    "c8966fcb2fbb0d7a": {
      "status": "SUSPENDED",
      "reason": "SOFTWARE_FLAW",
      "comment": "Bug in keystore causes this key malfunction b/555555"
    }
  }
}

Политика отзыва сертификатов

Аттестация формирует основу противодействия злоупотреблениям и доверия к экосистеме Android. Он предоставляет сторонам, находящимся за пределами устройства, криптографически проверяемое заявление о загруженном состоянии устройства.

Сертификаты для ключей аттестации Android будут отозваны, если ключи будут скомпрометированы, из-за критического характера действительности аттестации. В этом разделе описывается политика отзыва сертификатов. Эта политика, вероятно, будет развиваться и включать в себя дополнительные случаи с течением времени.

Что дает право на отзыв?

Утечки ключей аттестации влияют только на старый механизм подготовки, поддерживаемый в Android, и не применяются к ключам аттестации, сертифицированным новым механизмом удаленной подготовки ключей.

Сертификаты ключей аттестации, подвергшиеся утечке, всегда могут быть отозваны. Утечки можно обнаружить несколькими способами, в том числе:

Анализ аттестационных данных в естественных условиях.
Обнаружение ключей аттестации в социальных сетях или других общедоступных сайтах.
Отчеты непосредственно от исследователей безопасности.

При обнаружении сертификаты аттестации будут отозваны путем добавления их серийных номеров в список отзыва . Обычно это происходит в течение нескольких дней после обнаружения, но в редких случаях может занять больше времени. Например, отзыв сертификатов для утекших ключей аттестации обычно откладывается, если устройства, затронутые отзывом, могут быть безопасно повторно подготовлены. Масштаб последствий отзыва также является важным фактором, определяющим сроки отзыва.