Uprawnienia operatora UICC

W Androidzie 5.1 wprowadzono mechanizm przyznawania specjalnych uprawnień interfejsom API, które są przydatne właścicielom aplikacji na karty UICC. Platforma Android wczytuje certyfikaty zapisane na karcie UICC i przyznaje aplikacjom podpisanym tymi certyfikatami uprawnienia do wywoływania kilku specjalnych interfejsów API.

W Androidzie 7.0 ta funkcja została rozszerzona o obsługę innych źródeł pamięci w ramach zasad uprawnień operatora dotyczących kart UICC, co znacznie zwiększyło liczbę operatorów, którzy mogą korzystać z interfejsów API. Informacje o interfejsie API znajdziesz w klasie CarrierConfigManager, a instrukcje – w artykule Konfiguracja operatora.

Operatorzy mają pełną kontrolę nad UICC, więc ten mechanizm umożliwia bezpieczny i elastyczny sposób zarządzania aplikacjami przez operatora sieci komórkowej hostowanymi w ogólnych kanałach dystrybucji aplikacji (takich jak Google Play) przy jednoczesnym zachowaniu specjalnych uprawnień na urządzeniach i bez konieczności podpisywania aplikacji certyfikatem platformy poszczególnych urządzeń oraz wstępnego instalowania aplikacji jako aplikacji systemowych.

Zasady dotyczące kart UICC

Pamięć na UICC jest zgodna ze specyfikacją GlobalPlatform Secure Element Access Control. Identyfikator aplikacji (AID) na karcie to A00000015141434C00, a standardowe polecenie GET DATA służy do pobierania reguł zapisanych na karcie. Te reguły możesz aktualizować za pomocą bezprzewodowych (OTA) aktualizacji kart.

Hierarchia danych

Reguły UICC używają tej hierarchii danych (2-literowa kombinacja liter i liczb w nawiasach to tag obiektu). Każda reguła jest REF-AR-DO (E2) i składa się z koniunkcji REF-DO i AR-DO:

  • REF-DO (E1) zawiera element DeviceAppID-REF-DO lub konkatenację właściwości DeviceAppID-REF-DO i PKG-REF-DO.
    • DeviceAppID-REF-DO (C1) przechowuje podpis SHA-1 (20 bajtów) lub SHA-256 (32 bajty) certyfikatu.
    • PKG-REF-DO (CA) to pełny ciąg znaków nazwy pakietu zdefiniowany w pliku manifestu, zakodowany w standardzie ASCII, o maksymalnej długości 127 bajtów.
  • AR-DO (E3) został rozszerzony o PERM-AR-DO (DB), czyli 8-bajtową maskę bitową reprezentującą 64 osobne uprawnienia.

Jeśli PKG-REF-DO nie jest obecny, dostęp jest przyznawany każdej aplikacji podpisanej przez certyfikat. W przeciwnym razie nazwa certyfikatu i nazwa pakietu muszą być takie same.

Przykład reguły

Nazwa aplikacji to com.google.android.apps.myapp, a certyfikat SHA-1 w formacie szesnastkowym:

AB:CD:92:CB:B1:56:B2:80:FA:4E:14:29:A6:EC:EE:B6:E5:C1:BF:E4

Reguła dotycząca UICC w formie ciągu szesnastkowego to:

E243 <= 43 is value length in hex
  E135
    C114 ABCD92CBB156B280FA4E1429A6ECEEB6E5C1BFE4
    CA1D 636F6D2E676F6F676C652E616E64726F69642E617070732E6D79617070
  E30A
    DB08 0000000000000001

Obsługa pliku reguły dostępu

Android 7.0 umożliwia odczytywanie reguł uprawnień operatora z pliku z regułami dostępu (ARF).

Platforma Android najpierw próbuje wybrać identyfikator AID aplikacji z regułą dostępu (ARA)A00000015141434C00. Jeśli nie znajdzie AID na karcie UICC, użyje AID karty ARF, wybierając AID PKCS15.A000000063504B43532D3135 Następnie Android odczytuje plik reguł kontroli dostępu (ACRF) pod adresem 0x4300 i szuka wpisów z identyfikatorem AID FFFFFFFFFFFF. Wpisy z różnymi identyfikatorami AID są ignorowane, więc reguły dotyczące innych zastosowań mogą współistnieć.

Przykład treści ACRF w formacie szesnastkowym:

30 10 A0 08 04 06 FF FF FF FF FF FF 30 04 04 02 43 10

Przykładowa zawartość pliku z warunkami kontroli dostępu (ACCF):

30 16 04 14 61 ED 37 7E 85 D3 86 A8 DF EE 6B 86 4B D8 5B 0B FA A5 AF 81

W tym przykładzie 0x4310 to adres ACCF, który zawiera hasz certyfikatu 61:ED:37:7E:85:D3:86:A8:DF:EE:6B:86:4B:D8:5B:0B:FA:A5:AF:81. Aplikacje podpisane tym certyfikatem otrzymują uprawnienia operatora.

Włączone interfejsy API

Android obsługuje poniższe interfejsy API.

Menedżer telefonii

TelephonyCallback

TelephonyCallback ma interfejsy z metodą wywołania, aby powiadomić aplikację wywołującą o zmianie zarejestrowanych stanów:

Menedżer subskrypcji

Menedżer SMS-ów

CarrierConfigManager

Instrukcje znajdziesz w artykule Konfiguracja operatora.

BugreportManager

Metoda uruchamiania raportu o błędzie dotyczącym łączności, który jest specjalistyczną wersją raportu o błędzie zawierającą tylko informacje do debugowania problemów z łącznością: startConnectivityBugreport

NetworkStatsManager

Usługa ImsMmTelManager

Usługa ImsRcsManager

ProvisioningManager

EuiccManager

Sposób przełączenia się na daną subskrypcję (włączenie): switchToSubscription

CarrierMessagingService

Usługa, która odbiera połączenia z systemu, gdy wysyłane lub odbierane są nowe SMS-y i MMS-y. Aby rozszerzyć tę klasę, zadeklaruj usługę w pliku manifestu z uprawnieniem android.Manifest.permission#BIND_CARRIER_MESSAGING_SERVICE i dodaj filtr intencji z działaniem #SERVICE_INTERFACE. Metody obejmują:

Usługa operatora

Usługa, która udostępnia systemowi funkcje związane z operatorem. Aby rozszerzyć tę klasę, zadeklaruj usługę w pliku manifestu aplikacji z uprawnieniami android.Manifest.permission#BIND_CARRIER_SERVICES i uwzględnij filtr intencji z działaniem CARRIER_SERVICE_INTERFACE. Jeśli usługa ma długotrwałe powiązanie, ustaw wartość android.service.carrier.LONG_LIVED_BINDING na true w metadanych usługi.

Platforma wiąże CarrierService ze specjalnymi flagami, aby umożliwić proces usługi operatora w ramach specjalnego bufora aplikacji. Wykluczy to aplikację usługi operatora z ograniczeń związanych z bezczynnością i zwiększy prawdopodobieństwo przeżycia aplikacji w przypadku małej ilości pamięci urządzenia. Jeśli jednak aplikacja usługi operatora ulegnie awarii z jakiegokolwiek powodu, utraci wszystkie wymienione wyżej uprawnienia do czasu jej ponownego uruchomienia i ponownego nawiązania powiązania. Dlatego ważne jest, aby aplikacja usługi operatora była stabilna.

Metody w CarrierService:

dostawca usług telefonicznych,

interfejsy API dostawców treści, które umożliwiają wprowadzanie zmian (wstawianie, usuwanie, aktualizowanie, zapytanie) w bazie danych telefonii; Pola wartości są zdefiniowane w  Telephony.Carriers. Więcej informacji znajdziesz w  opisie klasy Telephony.

WifiNetworkSuggestion

Podczas tworzenia obiektu WifiNetworkSuggestion ustaw identyfikator lub grupę subskrypcji za pomocą tych metod:

Platforma Android

Na podstawie wykrytego UICC platforma tworzy wewnętrzne obiekty UICC, które obejmują reguły uprawnień operatora jako część UICC. UiccCarrierPrivilegeRules.java wczytuje reguły, analizuje je z karty UICC i zapisuje w pamięci podręcznej. Gdy potrzebna jest weryfikacja uprawnień, UiccCarrierPrivilegeRules porównuje certyfikat wywołującego z zasadami. Jeśli usuniesz UICC, reguły zostaną zniszczone razem z obiektem UICC.

Weryfikacja

Aby zweryfikować implementację za pomocą Compatibility Test Suite (CTS) za pomocą CtsCarrierApiTestCases.apk, musisz mieć UICC dla deweloperów z odpowiednimi regułami UICC lub obsługą ARF. Poproś wybranego dostawcę kart SIM o przygotowanie karty UICC dla deweloperów z odpowiednim plikiem ARF, jak opisano w tej sekcji, i wykorzystaj tę kartę do przeprowadzenia testów. Testy CTS UICC nie wymagają aktywnej usługi komórkowej.

Przygotowanie UICC

Na Androidzie 11 i starszych CtsCarrierApiTestCases.apk jest przypisany przez aosp-testkey, z wartością skrótu 61:ED:37:7E:85:D3:86:A8:DF:EE:6B:86:4B:D8:5B:0B:FA:A5:AF:81.

Od Androida 12 wartość CtsCarrierApiTestCases.apk jest przypisywana przez wartość cts-uicc-2021-testkey, czyli wartość skrótu CE:7B:2B:47:AE:2B:75:52:C8:F9:2C:C2:91:24:27:98:83:04:1F:B6:23:A5:F1:94:A8:2C:9B:F1:5D:49:2A:A0.

Aby przeprowadzać testy interfejsu API operatora CTS w Androidzie 12, urządzenie musi używać karty SIM z uprawnieniami CTS operatora spełniającymi wymagania określone w najnowszej wersji specyfikacji profilu testowego GSMA TS.48 firmy zewnętrznej.

Tej samej karty SIM można też używać w przypadku wersji starszych niż Android 12.

Modyfikowanie profilu karty SIM CTS

  1. Dodaj: uprawnienia operatora CTS w masterze aplikacji zasad dostępu (ARA-M) lub w pliku ARF. Oba podpisy muszą być zakodowane w regułach dotyczących przywilejów operatora:
    1. Hash1(SHA1): 61:ED:37:7E:85:D3:86:A8:DF:EE:6B:86:4B:D8:5B:0B:FA:A5:AF:81
    2. Hash2(SHA256): CE:7B:2B:47:AE:2B:75:52:C8:F9:2C:C2:91:24:27:98:83:04:1F:B6:23:A5:F1:94:A8:2C:9B:F1:5D:49:2A:A0
  2. Tworzenie: pliki podstawowe (EF) ADF USIM nie występują w TS.48 i są potrzebne na potrzeby CTS:
    1. EF_MBDN (6FC7), rozmiar rekordu: 28, numer rekordu: 4 
      • Treści
        1. Rec1: 566F696365204D61696CFFFFFFFF06915155555555FF…FF
        2. Rec2-n: FF…FF
    2. EF_EXT6 (6FC8), rozmiar rekordu:13, numer rekordu: 1
      • Treść: 00FF…FF
        1. EF_MBI (6FC9), rozmiar rekordu: 4, numer rekordu: 1
      • Treść: Rec1: 01010101
        1. EF_MWIS (6FCA), rozmiar rekordu: 5, numer rekordu: 1
      • Treść: 0000000000
  3. Zmień: tabela usług USIM: włącz usługi 47 i 48.
    1. EF_UST (6F38)
      • Treść: 9EFFBF1DFFFE0083410310010400406E01
  4. Modyfikuj: pliki DF-5GS i DF-SAIP
    1. DF-5GS - EF_5GS3GPPLOCI (USIM/5FC0/4F01)
      • Treść: FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF42F618FFFFFE01
    2. DF-5GS - EF_5GSN3GPPLOCI (USIM/5FC0/4F02)
      • Treść: FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF42F618FFFFFE01
    3. DF-5GS - EF SUCI_Calc_Info (USIM/5FC0/4F07)
      • Treść: A0020000FF…FF
    4. DF-SAIP – EF SUCI_Calc_Info_USIM (USIM/5FD0/4F01)
      • Treść: A0020000FF…FF
  5. Modyfikacja: użyj ciągu nazwy operatora Android CTS w odpowiednich plikach EF zawierających to oznaczenie:
    1. EF_SPN (USIM/6F46)
      • Treść: 01416E64726F696420435453FF..FF
    2. EF_PNN (USIM/6FC5)
      • Treść: Rec1 430B83413759FE4E934143EA14FF..FF

Dopasuj strukturę profilu testowego

Pobierz i dopasuj najnowszą wersję poniższych ogólnych struktur profili testowych. Te profile nie będą miały spersonalizowanej reguły CTS Carrier Privilege ani innych modyfikacji wymienionych powyżej.

Przeprowadzanie testów

Dla wygody CTS obsługuje token urządzenia, który ogranicza uruchamianie testów tylko na urządzeniach skonfigurowanych za pomocą tego samego tokena. Testy CTS interfejsu API operatora obsługują token urządzenia sim-card-with-certs. Na przykład ten token urządzenia ogranicza testy interfejsu API operatora do uruchamiania tylko na urządzeniu abcd1234:

cts-tradefed run cts  --device-token abcd1234:sim-card-with-certs

Jeśli test jest uruchamiany bez użycia tokena urządzenia, jest przeprowadzany na wszystkich urządzeniach.

Najczęstsze pytania

Jak można aktualizować certyfikaty w UICC?

Odpowiedź: użyj istniejącego mechanizmu aktualizacji OTA karty.

Czy UICC może współistnieć z innymi regułami?

O: W UICC mogą występować inne reguły zabezpieczeń w ramach tego samego identyfikatora AID, ponieważ platforma je odfiltrowuje automatycznie.

Co się stanie, gdy usuniesz kartę UICC z aplikacji, która korzysta z certyfikatów na niej zapisanych?

Odp.: aplikacja traci uprawnienia, ponieważ reguły powiązane z kartą UICC są usuwane po usunięciu karty.

Czy istnieje limit liczby certyfikatów na karcie UICC?

Odpowiedź: platforma nie ogranicza liczby certyfikatów, ale ponieważ weryfikacja jest liniowa, zbyt duża liczba reguł może spowodować opóźnienie weryfikacji.

Czy istnieje limit liczby interfejsów API, które możemy obsługiwać za pomocą tej metody?

Odp.: nie, ale ograniczamy zakres do interfejsów API związanych z operatorem.

Czy niektóre interfejsy API nie mogą używać tej metody? Jeśli tak, to jak je egzekwujesz? (czyli czy masz testy, które sprawdzają, które interfejsy API są obsługiwane przy użyciu tej metody?)

Odp.: zapoznaj się z sekcją Zgodność z zachowaniem API w Dokumentacji dotyczącej zgodności Androida (CDD). Mamy kilka testów CTS, które mają na celu sprawdzenie, czy model uprawnień interfejsów API się nie zmienił.

Jak to działa w przypadku funkcji wielu kart SIM?

Odpowiedź: używana jest domyślna karta SIM określona przez użytkownika.

Czy w jakimś stopniu współdziała ona lub nakłada się na inne technologie dostępu do SE, na przykład SEEK?

O: Na przykład SEEK używa tego samego identyfikatora co w UICC. Reguły współistnieją i są filtrowane przez SEEK lub UiccCarrierPrivileges.

Kiedy warto sprawdzić uprawnienia operatora?

Odp.: po transmisji stanu załadowania karty SIM.

Czy OEM może wyłączyć część interfejsów operatora?

O: Nie. Naszym zdaniem obecne interfejsy API mają minimalny zestaw i w przyszłości planujemy użyć maski bitowej, aby jeszcze bardziej precyzować kontrolę.

Czy operator setOperatorBrandOverride zastępuje wszystkie inne formy operatora nazwy? Na przykład SE13, UICC SPN lub sieciowy NITZ?

Tak, zastąpienie marki operatora ma najwyższy priorytet. Gdy jest ustawiona, zastępuje WSZYSTKIE inne formy ciągów znaków nazwy operatora.

Do czego służy wywołanie metody injectSmsPdu?

Ta metoda ułatwia tworzenie kopii zapasowych SMS-ów i przywracanie ich w chmurze. Wywołanie injectSmsPdu włącza funkcję przywracania.

Czy podczas filtrowania SMS-ów wywołanie onFilterSms korzysta z filtrowania portów SMS UDH? Czy aplikacje operatora mają dostęp do WSZYSTKICH przychodzących SMS-ów?

O: Operatorzy mają dostęp do wszystkich danych SMS-ów.

Rozszerzenie DeviceAppID-REF-DO do obsługi 32 bajtów wydaje się być niezgodne z obecną specyfikacją GP (która zezwala tylko na 0 lub 20 bajtów). Dlaczego wprowadzasz tę zmianę? Czy SHA-1 nie wystarcza do unikania kolizji? Czy ta zmiana została już zaproponowana do GP, ponieważ może nie być zgodna wstecznie z dotychczasowymi plikami ARA-M/ARF?

Odpowiedź: aby zapewnić bezpieczeństwo w przyszłości, to rozszerzenie wprowadza SHA-256 dla DeviceAppID-REF-DO oprócz SHA-1, który jest obecnie jedyną opcją w standardzie GP SEAC. Zdecydowanie zalecamy użycie algorytmu SHA-256.

Jeśli DeviceAppID to 0 (puste), czy reguła ma być stosowana do wszystkich aplikacji na urządzeniu, które nie są objęte żadną konkretną regułą?

O: Interfejsy API operatora wymagają wypełnienia pola DeviceAppID-REF-DO. To pole służy do celów testowych i nie jest zalecane w przypadku wdrożeń operacyjnych.

Zgodnie z Twoimi specyfikacjami PKG-REF-DO użyte samo w sobie, bez DeviceAppID-REF-DO, nie powinno być akceptowane. W specyfikacji (tabela 6–4) jest ona jednak nadal opisywana jako rozszerzenie definicji REF-DO. Czy to jest celowe? Jak zachowuje się kod, gdy w pozycji REF-DO występuje tylko PKG-REF-DO?

Odp.: w najnowszej wersji została usunięta opcja PKG-REF-DO jako pojedyncza wartość w elemencie REF-DO. PKG-REF-DO powinna występować tylko w połączeniu z właściwością DeviceAppID-REF-DO.

Zakładamy, że możemy przyznać dostęp do wszystkich uprawnień operatora lub mieć bardziej szczegółową kontrolę. Jeśli tak, co definiuje mapowanie między maską bitową a rzeczywistymi uprawnieniami? Jedno uprawnienie na zajęcia? Jedno uprawnienie na metodę? Czy 64 osobne uprawnienia wystarczą na dłuższą metę?

O: To rozwiązanie jest planowane na przyszłość. Zachęcamy do przesyłania sugestii.

Czy możesz dokładniej określić, co oznacza DeviceAppID w przypadku Androida? Jest to wartość skrótu SHA-1 (20 bajtów) certyfikatu wydawcy użytego do podpisania danej aplikacji. Czy nazwa nie powinna odzwierciedlać tego celu? (nazwa może wprowadzać w błąd wielu czytelników, ponieważ reguła dotyczy wszystkich aplikacji podpisanych tym samym certyfikatem wydawcy).

Odpowiedź: DeviceAppID przechowywanie certyfikatów jest obsługiwane przez istniejące specyfikacje. Staraliśmy się zminimalizować zmiany w specyfikacji, aby obniżyć barierę wdrażania. Więcej informacji znajdziesz w artykule Reguły dotyczące kart UICC.