Android安全机制详解：沙箱、权限与UID/GID

"Android安全机制 PPT版本 - Android安全模型、注入技术、加壳技术、拦截技术" Android安全模型是其操作系统的核心组成部分，旨在保护应用程序之间的隔离和数据安全。Android应用程序运行在一个沙箱环境中，这个沙箱基于Linux内核的用户ID（UID）和用户组ID（GID）机制。每个应用程序在安装时，PackageManagerService会为其分配一个唯一的UID和GID，并根据应用的权限请求赋予额外的GID。这些标识限制了应用程序访问权限，通常仅能访问自身创建的文件。 在调用敏感API时，Android系统会检查应用是否在安装时申请了相应的权限。若未申请，系统将拒绝访问。然而，拥有root权限的应用不受此沙箱限制，可以访问系统文件和控制其他应用。此外，root权限的应用还能利用Linux的ptrace功能注入到其他进程，实现函数调用的拦截。 Android安全模型中的用户和用户组管理文件权限，每个文件都有读、写、执行三种权限，分别对文件所有者、同一组内的用户和其他用户开放。进程的安全性则涉及到UID、GID、附加GID和能力(capabilities)。Init进程作为系统第一个进程，其UID为root，子进程继承父进程的UID，但可通过setuid等方法改变。SUID和SGID位允许程序以不同用户身份运行。 签名在Android安全模型中也扮演关键角色。每个APK在安装时由PMS分配唯一UID和GID。若两个应用具有相同签名，可共享同一UID，实现数据共享。若应用具有平台签名，如设置`android:sharedUserId="android.uid.system"`，则可获取System UID，拥有系统级别的权限。 注入技术包括SO（共享对象）注入，通过动态链接库影响目标进程。加壳技术则用于保护或隐藏原始代码，如SO加壳，将代码封装在动态链接库中。C/C++函数拦截技术利用指针篡改实现函数调用的监控和替换。DEX注入和DEX加壳涉及Android的Dalvik虚拟机，前者是在DEX文件中插入代码，后者对DEX文件进行加密或混淆。Java函数拦截技术则主要针对Java层面的API调用，通过代理类或反射机制实现拦截。 Android的安全机制通过多层防护确保应用的安全运行，而注入和加壳技术则展示了攻击者可能绕过这些防护的手段。理解这些概念对于开发者来说至关重要，有助于构建更安全的Android应用。