Android应用程序的权限机制

 　　(一)Android安全架构

　　Android安全架构中一个中心思想是：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，系统或者用户带来负面影响的操作。

　　一个应用程序的进程是一个安全的沙盒。它不能干扰其它应用程序，除非显式地声明了“permissions”，以从而获取基本沙盒所不具备的能力。对于应用程序请求的“permissions” 可以有几种处理方式：如自动允许该权限，通过用户提示或者证书来允许或禁止该权限。应用程序需要的“permissions”在程序中静态声明，在程序安装时被系统知晓，并不会再改变。

　　所有的Android应用程序(.apk文件)必须用数字证书进行签名认证，该证书的私钥由开发者保有。该证书可用以识别应用程序的作者。该证书无需CA签名认证(注：CA是一个第三方的证书认证机构，如verisign等)。Android应用程序允许(而且一般也都是)使用self-signed证书(自签名证书)。证书主要用于在应用程序之间建立信任关系，而不是用于控制程序是否可以安装。签名影响安全性的重要的方式是通过决定谁可以进入基于签名的permisssions，以及谁可以共享用户IDs。

　　(二)应用程序的用户IDs和数据访问机制

　　应用程序的用户IDs：

　　每一个Android应用程序(.apk文件)都会在安装时获取一个独有的linux用户ID，这为它建立了一个沙盒，使其不能与其他应用程序进行接触。该用户ID在安装时分配，并在该设备上一直保持同一数值。

　　由于安全性限制措施是发生在进程级，所以两个package中的代码不会运行在同一个进程当中，而是作为不同的Linux用户出现。我们可以通过使用AndroidManifest.xml文件中的manifest标签的sharedUserId属性，来使不同的package共用同一个用户ID。通过这种方式，这两个package会被认为是同一个应用程序，拥有同一个用户ID(实际不一定)，并且拥有同样的文件存取权限。

　　注意：为了保持安全，仅当两个应用程序被同一个签名签署的时候(并且请求了同一个sharedUserId)才会被分配同样的用户ID。

　　数据访问机制：

　　所有存储在应用程序中的数据都会被赋予一个属性——该应用程序的用户ID，这使得其他应用程序无法访问这些数据。当通过以下方法getSharedPreferences(String， int)，openFileOutput(String， int)或者 openOrCreateDatabase(String， int， sqliteDatabase.CursorFactory)来创建一个新文件时，你可以通过使用MODE_WORLD_READABLE and/or MODE_WORLD_WRITEABLE标志位来设置是否允许其他应用程序来读写这个文件。当设置这些标志位时，该文件仍然属于该应用程序，但是它对于其他任何应用程序也是可见的。

　　(三)权限(permission)

　　权限用来描述是否允许做某件事。Android系统中权限分为普通级别(NORMal)，危险级别(dangerous)，签名级别(signature)和系统/签名级别(signature or system)。系统中所有预定义的权限根据作用的不同，分别属于不同的级别。

　　对于普通和危险级别的权限，我们称之为低级权限，应用申请即授予。其他两级权限，我们称之为高级权限或系统权限，应用程序拥有platform级别的认证才能申请。当应用试图在没有权限的情况下做受限操作，应用将被系统杀掉以警示。

　　系统应用可以使用任何权限。权限的声明者可无条件使用该权限。

　　目前Android系统定义了许多权限，通过SDK文档用户可以查询到哪些操作需要哪些权限，然后按需申请。

　　要赋予应用程序权限，首先要在AndroidManifest.xml中使用一个或多个 标签进行声明。例如，一个应用程序想用控制谁能启动一个activities，它可以为声明一个该操作的许可，如下：　

　　android:name="com.me.app.myapp.permission.DEADLY_ACTIVITY"

　　android:label="@string/permlab_deadlyActivity"

　　android:description="@string/permdesc_deadlyActivity"

　　android:permissionGroup="android.permission-group.COST_MONEY"

　　android:protectionLevel="dangerous"

　　/>

　　(四)使用权限(uses-permission)

　　应用需要的权限应当在users-permission属性中申请，所申请的权限应是已经被系统或某个应用程序定义过的，否则视为无效申请。同时，使用权限的申请需要遵循权限授予条件，非platform认证的应用程序无法申请高级权限。

　　所以，应用程序的权限级别大致分为两种：

　　 第一种低级点的(permission的protectlevel属性为normal或者dangerous)，其调用者apk只需声明即可拥有其permission。

　　 第二种高级点的(permission的protectlevel属性为signature或者signatureorsystem)，其调用者apk需要和被调用的apk一样拥有相同的signature。

　　若想拥有所需的权限，必须在AndroidManifest.xml文件中包含一个或更多的 标签来声明此权限。

　　例如低级权限需要监听来自SMS消息的应用程序将要指定如下内容：