加密

加密是使用对称加密密钥对 Android 设备上的所有用户数据进行编码的过程。设备经过加密后,所有由用户创建的数据在存入磁盘之前都会自动加密,并且所有读取操作都会在将数据返回给调用进程之前自动解密数据。加密可确保未经授权方在尝试访问相应数据时无法进行读取。

Android 有两种设备加密方法,即文件级加密和全盘加密。

文件级加密

Android 7.0 及更高版本支持文件级加密。采用文件级加密时,可以使用不同的密钥对不同的文件进行加密,并且可以对加密文件进行单独解密。支持文件级加密的设备还可以支持直接启动。该功能处于启用状态时,已加密设备在启动后将直接进入锁定屏幕,从而可让用户快速使用重要的设备功能,例如无障碍服务和闹钟。

引入文件级加密和可以将应用设为加密感知型应用的 API 后,应用可以在受限环境中运行。这意味着,应用可以在用户提供凭据之前运行,同时系统仍能保护私密用户信息。

元数据加密

Android P 引入了对存在硬件支持的元数据加密的支持。使用元数据加密,启动时出现的单个密钥会加密未通过 FBE 进行加密的任何内容(例如目录布局、文件大小、权限和创建/修改时间)。该秘钥受到 Keymaster 的保护,而 Keymaster 受到验证启动的保护。

全盘加密

Android 5.0 及更高版本支持全盘加密。全盘加密是使用单个密钥(由用户的设备密码加以保护)来保护设备的整个用户数据分区。设备启动后,用户必须提供其凭据才能访问磁盘的任何部分。

虽然这种加密方式非常有利于确保安全性,但这也意味着当重新启动设备时,用户无法立即使用手机的大多数核心功能。由于对用户数据的访问受单个用户凭据的保护,因此闹钟等功能将无法运行,无障碍服务将无法使用,并且手机也无法接听电话。