Android安卓安全和隐私保护

         Android是一款由Google开发的移动操作系统，它的发展历史可追溯到2003年，至今经历20年发展成一款广泛使用的智能手机操作系统，并延伸到其他移动领域，如平板电脑、智能电视等。

        2003年，安迪·鲁宾（Andy Rubin）和他的团队创立了Android公司。该公司早期的目标是开发一款智能手机操作系统，能够满足消费者的不同需求。

        2005年，Google决定收购Android公司，目的是进入智能手机操作系统市场，并与iOS竞争。

        2007年，HTC成为第一家推出搭载Android操作系统的手机制造商。Android 1.0操作系统也于同年面世。

        2008年，Google发布了Android 1.5 Cupcake，加入了滑动解锁、虚拟键盘等新特性。

        2009年，HTC Dream成为全球销量最大的Android手机，Android 2.0/2.1 Eclair操作系统也随之发布。

        2010年，Google推出了Android 2.2 Froyo，增加了移动热点、Adobe Flash Player支持等新特性。

        2011年，Android 4.0 Ice Cream Sandwich操作系统面世，引入了谷歌语音助手、面部解锁等功能。

        2012年，Google推出了Android 4.1 Jelly Bean，增加了谷歌语音搜索、通知栏等新特性。同时，Android设备的销量超过了苹果iOS设备。

        2013年，Google推出了Android 4.4 KitKat，重点关注移动设备的性能和稳定性。该版本完善了Android特有的多用户功能、加强了Google Now的功能等。

        2014年，Google推出了Android Lollipop 5.0，引入了全新的界面设计，简化了用户体验。同时，该版本还引入了多用户功能等。

        2015年，Google推出了Android 6.0 Marshmallow，加入了动态运行时权限控制、指纹识别等新特性。

        2016年，Google推出了Android 7.0 Nougat，引入了多窗口支持、系统更新优化等新功能。

        2017年，Google发布了Android 8.0 Oreo，加入了通知通道、自适应图标等新特性。同时，Android的市场份额超过了80％。

        2018年，Google发布了Android 9.0 Pie，加入了手势导航、全新的音量控制方式等新特性。

        2019年，Google发布Android 10包含多项功能升级，包括手势导航、通知栏管理、全局黑暗模式等等，通知管理新增了“优先”、“无声”和“自适应通知”三种功能，新增深色主题的背景。

        2020年，Google发布Android 11主要提升了聊天气泡、安全隐私、电源菜单功能，新增链接KPI，并支持瀑布屏、折叠屏、双屏。

        2021年，Google发布Android 12优化了触发问题，双击背面手势可以截取屏幕截图、召唤谷歌Assistant、打开通知栏、控制媒体播放或打开最近的应用程序列表。

        2022年，Google将首个Android 13开发者预览版正式发布。

        2023年4月，Google 按照计划上线了 Android 14 的首个 Beta 测试版本（Beta 1）。

        Android安全体系主要包括以下7个方面：

1. 应用权限管理：Android应用需要获取用户权限才能访问某些功能或数据。用户可以对应用权限进行管理，禁用不必要的权限，从而保护自己的隐私和数据安全。具体来说，权限控制是通过应用程序声明、用户授权等方式来实现的。（1）应用程序声明：在Android系统中，每个应用程序必须在清单文件中声明其需要的权限，以及对应的权限级别（例如NORMAL、DANGEROUS和SIGNATURE等）。这些权限包括许多方面，例如获取设备上的通话记录或读取用户的相册等。（2）用户授权：当用户安装应用程序时，系统会向用户显示应用程序需要的权限，用户只有同意后，才会将这些权限授予给应用程序。此外，在应用程序运行的过程中，如果应用程序需要访问敏感资源或执行敏感操作，系统会提示用户授权。用户也可以通过应用程序的设置界面来管理应用程序的访问权限，例如取消授权或强制停止某个应用程序。（3）运行时权限管理：当应用程序需要访问某个敏感资源时，系统会在运行时向用户发出权限请求，用户可以选择接受或拒绝请求。这种权限管理方式不再要求用户在应用程序安装时授权所有权限，而是可以更好地保护用户的隐私和敏感数据。

2. 加密数据：Android应用可以使用加密技术，以保护应用中的敏感数据在存储和传输时得到了加密，从而保护用户的隐私和数据安全。具体来说，Android的加密功能包括应用层加密和系统层加密。前者，Android应用程序可以使用各种加密技术，来保护应用数据的安全。例如，可以使用Java Cryptography Architecture（JCA）API来提供对称和非对称加密、数字签名、散列函数和消息认证码等的支持。此外，Android应用程序支持KeyStore API，它可以安全地存储和检索密钥和证书，同时支持TLS，该协议用于加密网络通信，保护通信数据的机密性和完整性。另外，Android操作系统本身提供了多种加密技术，以保护用户数据的安全。例如，Android File-Based Encryption（FBE）可以加密设备上的文件和目录，从而保护用户数据不被未经授权的访问者窃取。同时，Android Full-Disk Encryption（FDE）技术可以保护整个设备，从而保护所有存储在设备上的数据免受攻击。在Android Nougat 7.0及以上版本，以及支持硬件加速的设备上，采用的是Advanced Encryption Standard（AES）算法；而对于早期的设备，则使用Triple Data Encryption Standard（Triple-DES）算法。此外，Android还提供了一个叫做Android KeyStore的API，允许应用程序在安全的区域存储和检索密钥和证书。这种技术可以使数据更加安全，也可以用来管理用户的身份验证和密码。

3. 全面的安全设置：Android系统提供一系列的安全设置，包括锁屏密码、指纹识别、面部识别等，以保护用户的设备和数据不被未经授权的人访问和使用。

4. 内存保护：Android系统使用内存保护技术，防止应用之间互相干扰或攻击，提高应用的安全性。在Android系统中，内存保护主要包括以下5个方面的技术。（1）内存隔离：Android系统通过不同的进程来运行每个应用程序，每个进程都有自己的内存空间。这样，如果一个应用程序崩溃或被攻击，不会影响其他应用程序的正常运行。此外，Android系统允许每个应用程序在自己的沙箱（sandbox）中运行，从而限制了其对其他应用程序和操作系统的访问权限。（2）内存地址随机化（ASLR）：ASLR是一种安全机制，它通过随机化内存映射地址，来防止攻击者利用已知的内存地址，进行攻击和漏洞利用。Android系统在运行时将每个应用程序的内存空间地址随机化，来增加攻击者的攻击难度。（3）堆栈保护：堆和栈是应用程序中存储数据的重要部分，而攻击者经常利用堆和栈中的漏洞来攻击应用程序。Android系统在堆和栈中添加了特殊的边界标记，这些标记被称为Canary，它们能够检测堆和栈的溢出，从而保护应用程序的内存空间不被攻击者利用。（4）可执行内存保护（NX）：NX是一种安全技术，它通过标记内存区域为只读或不可执行，以防止恶意代码在内存中执行。Android系统通过NX技术标记所有应用程序的内存空间为只读或不可执行，从而保护应用程序的内存空间不被攻击者利用。（5）内存加密：在一些设备上，Android系统还支持内存加密技术，该技术使用硬件加密模块来对应用程序的内存空间进行加密，从而保护应用程序中的敏感数据不被攻击者访问。

5. 恶意软件保护：Android系统提供安全检测机制，检测并防止恶意软件的入侵，从而确保设备的安全。Android系统提供了多种恶意软件保护功能，其中一些包括（1）应用程序可信度验证：Android系统对所有应用程序进行数字签名，从而标识应用程序的作者和来源。在安装应用程序时，系统会验证该应用程序的数字签名，以确定该应用程序来自可信的开发者，并且未被篡改或感染恶意软件。（2）自动更新：Android系统支持应用程序自动更新功能。当开发者发布新版本的应用程序时，系统会自动下载并安装更新，从而及时修复已知的漏洞和错误。（3）安全扫描：Android系统中集成了Google Play Protect功能，该功能可以定期扫描设备上的应用程序，并检测是否存在恶意软件。Google Play Protect还支持应用程序的远程卸载和防病毒功能，以及提供了其他安全提示和建议。（4）权限管理：Android系统的权限管理功能可以控制应用程序访问设备上的敏感信息和功能。通过限制应用程序的权限，可以减少恶意软件攻击的风险。（5）安全模式：安全模式是Android系统的一种启动模式，它可以在启动时禁止所有第三方应用程序，并重置一些系统设置。这使用户可以在安全模式下诊断和修复设备上存在的问题，包括检测和卸载恶意软件。（6）内存保护：如前面所述，Android系统通过多种内存保护技术，例如内存隔离、内存地址随机化、堆栈保护、NX技术和内存加密等，来保护应用程序的安全性，从而防止恶意软件攻击。

6. 安全更新：Android系统和应用需要及时更新，以修复安全漏洞和缺陷，提升系统和应用的安全性。

7. 安全审计和监控：Android应用和系统需要进行定期的安全审计和监控，发现并修复潜在的安全漏洞和问题。

        从用户隐私保护角度来看，Android主要的隐私保护功能包括：

1. 权限控制：Android操作系统允许用户控制应用程序的访问权限。例如，当用户需要使用某项功能，如获取手机定位信息或者使用相机时，系统会提示用户进行授权。只有获得用户的授权才能访问这些敏感信息，这限制了应用程序访问用户个人信息的能力。

2. 安全加密：Android操作系统支持多种加密技术来保护用户数据的安全。例如，对密码、PIN和指纹等敏感信息进行加密以保护用户隐私。

3. 自动撤回权限：在Android 11及以上版本中，Google为应用程序引入了一种新的自动撤销权限的功能。如果用户长时间未使用某个应用程序，系统将撤回该应用程序的一些权限，例如位置、联系人等，以保护用户隐私。

4. 隐藏权限：对于一些应用程序，用户可能不希望其访问某些敏感信息，例如电话号码或个人通讯录。在这种情况下，用户可以将这些权限隐藏，以防止应用程序访问这些敏感信息。

5. 隐身模式：Android 9及以上版本中的隐身模式可以在用户使用某些应用程序时隐藏个人信息。在隐身模式下，系统会限制一些功能，例如自动填充表单和浏览器历史记录等，以保护用户隐私。