AndroidManifest.xml中含盖的安全问题详解

0x00 关于AndroidManifest.xml

AndroidManifest.xml 是每个android程序中必须的文件。它位于整个项目的根目录，Manifest文件提供有关应用程序到Android系统的基本信息，系统必须具有该信息才能运行任何应用程序的代码。换句话说APP是跑在Android系统上，既然要跑在其上，就必须提供信息给Android System，这些信息就存在AndroidManifest中。AndroidManifest.xml 存放在 app/src/main/ 目录下。在反编译APK文件后，其文件是以乱码格式存在，需要进行转换才能正常查看。

AndroidManifest.xml的主要功能

1. 命名应用程序Java包，软件包名称作为应用程序的唯一标识符;

2. 描述了应用程序的组件，其中包括构成应用程序的Activity，Service，Broadcast Receiver和Content Provider；它还命名实现每个组件并发布其功能的类，例如Intent可以处理的消息。这些声明通知Android系统的组件及其可以启动的条件;

3. 决定哪些processes主持application;

4. 宣告这个App有哪些权限，它声明应用程序必须拥有的权限才能访问API的受保护部分并与其他应用程序交互。它还声明其他人为了与应用程序的组件交互而需要的权限; 5.它列出了Instrumentation在应用程序运行时提供概要分析和其他信息的类。这些声明仅在应用程序正在开发中才会存在，并在应用程序发布之前被删除; 6.它声明了应用程序需要的最低级别的Android API; 7.它列出了应用程序必须链接的库。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" standalone="no"?><manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.mwr.example.sieve">
<uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
<permission android:label="Allows reading of the Key in Sieve" android:name="com.mwr.example.sieve.READ_KEYS" android:protectionLevel="dangerous"/>
<permission android:label="Allows editing of the Key in Sieve" android:name="com.mwr.example.sieve.WRITE_KEYS" android:protectionLevel="dangerous"/>
<application android:allowBackup="true" android:debuggable="true" android:icon="@drawable/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:theme="@style/AppTheme">
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:exported="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_file_select" android:name=".FileSelectActivity"/>
<activity android:excludeFromRecents="true" android:label="@string/app_name" android:launchMode="singleTask" android:name=".MainLoginActivity" android:windowSoftInputMode="adjustResize|stateVisible">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
</intent-filter>
</activity>
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:exported="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_pwlist" android:name=".PWList"/>
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_settings" android:name=".SettingsActivity"/>
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_add_entry" android:name=".AddEntryActivity"/>
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_short_login" android:name=".ShortLoginActivity"/>
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_welcome" android:name=".WelcomeActivity"/>
<activity android:clearTaskOnLaunch="true" android:excludeFromRecents="true" android:finishOnTaskLaunch="true" android:label="@string/title_activity_pin" android:name=".PINActivity"/>
<service android:exported="true" android:name=".AuthService" android:process=":remote"/>
<service android:exported="true" android:name=".CryptoService" android:process=":remote"/>
<provider android:authorities="com.mwr.example.sieve.DBContentProvider" android:exported="true" android:multiprocess="true" android:name=".DBContentProvider">
<path-permission android:path="/Keys" android:readPermission="com.mwr.example.sieve.READ_KEYS" android:writePermission="com.mwr.example.sieve.WRITE_KEYS"/>
</provider>
<provider android:authorities="com.mwr.example.sieve.FileBackupProvider" android:exported="true" android:multiprocess="true" android:name=".FileBackupProvider"/>
</application>
</manifest>

0x01 AndroidManifest.xml风险点分析

1、allowBackup设置风险

Android API Level 8 （Android 2.1）及其以上Android系统提供了为应用程序数据的备份和恢复功能，此功能的开关决定于该应用程序中 AndroidManifest.xml 文件中的 allowBackup 属性值，其属性值默认是 true。当allowBackup的属性值没有显示设置为false时，攻击者可通过 adb backup 和 adb restore 来进行对应用数据的备份和恢复，从而可能获取明文存储的用户的敏感信息。

android:allowBackup=["true" | "false"]

$ adb backup -nosystem -noshared -apk -f com.example.demo
$ adb restore com.example.demo

• -nosystem表示不备份系统应用

• -noshared表示不备份应用存储在SD中的数据

• -apk表示备份应用APK安装包

• -f表示备份的.ab文件路径和文件名，最后是要备份应用的packageName

• restore是恢复备份的数据

2、debuggable设置风险

该属性用于指定应用程序是否能够被调试，即使是以用户模式运行在设备上的时候，如果设置为true，则可以被调试；但是现在Android版本均默认debuggable的属性值为false，所以建议使用默认配置。

android:debuggable=["true" | "false"]

3、组件导出风险

四大组件

• Activity

• Broadcast Receive

• Service

• Content Provider

可导出的组件能被第三方APP任意调用，导致敏感信息泄露，并可能被利用于绕过认证、恶意代码注入、sql注入、拒绝服务等攻击；

Activity中exported的默认值

• 没有intent filter时，默认为false

• 有intent filter时，默认为true

而intent filter标签代表是主Activity，而每个APP都会有一个主Activity，所以当应用的Activity不必要导出时，或者配置了intent filter标签，建议显示设置android:exported="false"。如果组件必须要导出给其他应用使用，建议对组件进行权限控制。

Broadcast Receive和Service的默认值都跟Activity的一样。

Content Provider中exported的默认值

当minSdkVersion或者targetSdkVersion小于16时，默认为true 大于17时，默认为false

4、自定义权限风险

在Android系统的安全模型中，应用程序在默认的情况下不可以执行任何对其他应用程序、系统或用户带来负面影响的操作。如果应用需要执行某些操作，就需要声明使用这个操作对应的权限，也就是在AndroidManifest.xml文件中添加<uses-permission>标记,当然也可以自定义属于自己的permission。但是如果权限控制不当，那么就可能导致各种越权等安全问题。

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
<permission android:label="Allows reading of the Key in Sieve" android:name="com.mwr.example.sieve.READ_KEYS" android:protectionLevel="dangerous"/>
android:protectionLevel=["normal" | "dangerous" | "signature" | "signatureOrSystem"]

1. normal：这是最低风险的权限，如果应用声明了此权限，系统直接默认该应用有此权限,也不会提示安装应用的用户授权；

2. dangerous：系统在安装此类权限声明的应用时会提示用户，但是所有APP都能访问和共享此权限；

3. signature：这种权限级别叫做高级权限或者系统权限，只有当发请求的应用和接收此请求的应用使用同一签名文件，并且声明了该权限才会授权，并且是默认授权，不会提示用户授权

4. signatureOrSystem：这种权限应该尽量避免使用，偏向系统级

0x02 AndroidManifest.xml结构

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?>

<manifest>
<application>
<activity>
<intent-filter>
<action/>
<category/>
</intent-filter>
</activity>
<activity-alias>
<intent-filter></intent-filter>
<meta-data/>
</activity-alias>
<service>
<intent-filter></intent-filter>
<meta-data/>
</service>
<receiver>
<intent-filter></intent-filter>
<meta-data/>
</receiver>
<provider>
<grant-uri-permission/>
<meta-data/>
</provider>
<uses-library/>
</application>
<uses-permission/>
<permission/>
<permission-tree/>
<permission-group/>
<instrumentation/>
<uses-sdk/>
<uses-configuration/>
<uses-feature/>
<supports-screens/>
</manifest>

0x03 AndroidManifest.xml分节介绍

1、manifest

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.woody.test"
android:sharedUserId="string"
android:sharedUserLabel="string resource"
android:versionCode="integer"
android:versionName="string"
android:installLocation=["auto" | "internalOnly" | "preferExternal"] >
</manifest>

2、application

<application android:allowClearUserData=["true" | "false"]
android:allowTaskReparenting=["true" | "false"]
android:backupAgent="string"
android:debuggable=["true" | "false"]
android:description="string resource"
android:enabled=["true" | "false"]
android:hasCode=["true" | "false"]
android:icon="drawable resource"
android:killAfterRestore=["true" | "false"]
android:label="string resource"
android:manageSpaceActivity="string"
android:name="string"
android:permission="string"
android:persistent=["true" | "false"]
android:process="string"
android:restoreAnyVersion=["true" | "false"]
android:taskAffinity="string"
android:theme="resource or theme" >
</application>

3、activity

<activity android:allowTaskReparenting=["true" | "false"]
android:alwaysRetainTaskState=["true" | "false"]
android:clearTaskOnLaunch=["true" | "false"]
android:configChanges=["mcc", "mnc", "locale",
  "touchscreen", "keyboard", "keyboardHidden",
  "navigation", "orientation", "screenLayout",
  "fontScale", "uiMode"]
android:enabled=["true" | "false"]
android:excludeFromRecents=["true" | "false"]
android:exported=["true" | "false"]
android:finishOnTaskLaunch=["true" | "false"]
android:icon="drawable resource"
android:label="string resource"
android:launchMode=["multiple" | "singleTop" |
 "singleTask" | "singleInstance"]
android:multiprocess=["true" | "false"]
android:name="string"
android:noHistory=["true" | "false"]
android:permission="string"
android:process="string"
android:screenOrientation=["unspecified" | "user" | "behind" |
  "landscape" | "portrait" |
  "sensor" | "nosensor"]
android:stateNotNeeded=["true" | "false"]
android:taskAffinity="string"
android:theme="resource or theme"
android:windowSoftInputMode=["stateUnspecified",
  "stateUnchanged", "stateHidden",
  "stateAlwaysHidden", "stateVisible",
  "stateAlwaysVisible", "adjustUnspecified",
  "adjustResize", "adjustPan"] >
</activity>

4、intent-filter

<intent-filter android:icon="drawable resource"
android:label="string resource"
android:priority="integer" >
<action />
<category />
<data />
</intent-filter>

5、meta-data

<meta-data android:name="string"
 android:resource="resource specification"
 android:value="string"/>

6、activity-alias

<activity-alias android:enabled=["true" | "false"]
 android:exported=["true" | "false"]
 android:icon="drawable resource"
 android:label="string resource"
 android:name="string"
 android:permission="string"
 android:targetActivity="string">

<intent-filter/>
<meta-data/>
</activity-alias>

7、service

<service android:enabled=["true" | "false"]
android:exported[="true" | "false"]
android:icon="drawable resource"
android:label="string resource"
android:name="string"
android:permission="string"
android:process="string">
</service>

8、receiver

9、provider

<provider android:authorities="list"
android:enabled=["true" | "false"]
android:exported=["true" | "false"]
android:grantUriPermissions=["true" | "false"]
android:icon="drawable resource"
android:initOrder="integer"
android:label="string resource"
android:multiprocess=["true" | "false"]
android:name="string"
android:permission="string"
android:process="string"
android:readPermission="string"
android:syncable=["true" | "false"]
android:writePermission="string">
<grant-uri-permission/>
<meta-data/>
</provider>

10、uses-library 11、supports-screens

<supports-screens android:smallScreens=["true" | "false"]
  android:normalScreens=["true" | "false"]
  android:largeScreens=["true" | "false"]
  android:anyDensity=["true" | "false"] />

12、uses-configuration和uses-feature

<uses-configuration android:reqFiveWayNav=["true" | "false"]
  android:reqHardKeyboard=["true" | "false"]
  android:reqKeyboardType=["undefined" | "nokeys" | "qwerty" | "twelvekey"]
  android:reqNavigation=["undefined" | "nonav" | "dpad" | "trackball" | "wheel"]
  android:reqTouchScreen=["undefined" | "notouch" | "stylus" | "finger"] />

<uses-feature android:glEsVersion="integer"
 android:name="string"
 android:required=["true" | "false"] />

13、uses-sdk

<uses-sdk android:minSdkVersion="integer"
 android:targetSdkVersion="integer"
 android:maxSdkVersion="integer"/>

14、instrumentation

<instrumentation android:functionalTest=["true" | "false"]
  android:handleProfiling=["true" | "false"]
  android:icon="drawable resource"
  android:label="string resource"
  android:name="string"
  android:targetPackage="string"/>

15、<permission>、<uses-permission>、<permission-tree />、<permission-group />区别

最常用的当属<uses-permission>，当我们需要获取某个权限的时候就必须在我们的manifest文件中声明，此<uses-permission>与<application>同级，具体权限列表请看此处

通常情况下我们不需要为自己的应用程序声明某个权限，除非你提供了供其他应用程序调用的代码或者数据。这个时候你才需要使用<permission> 这个标签。很显然这个标签可以让我们声明自己的权限。比如：

<permission android:name="com.teleca.project.MY_SECURITY" . . . />

那么在activity中就可以声明该自定义权限了，如：

<application . . .>
<activity android:name="XXX" . . . >
  android:permission="com.teleca.project.MY_SECURITY"> </activity>
</application>

当然自己声明的permission也不能随意的使用，还是需要使用<uses-permission>来声明你需要该权限<permission-group> 就是声明一个标签，该标签代表了一组permissions，而<permission-tree>是为一组permissions声明了一个namespace。这两个标签可以看之前的系列文章。

来源：https://blog.csdn.net/samlirongsheng/article/details/104904522