Android安全模型之Android安全机制（应用权限）

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进程沙箱为互不信任的应用程序之间提供了隔离机制，SharedUserID则为具备信任关系的应用程序提供了共享资源的机制。然而，由于用户自行安装的应用程序也不具备可信性，在默认情况下，Android应用程序没有任何权限，不能访问保护的设备API与资源。因此，权限机制是Android安全机制的基础，决定允许还是限制应用程序访问受限的API和系统资源。应用程序的权限需要明确定义，在安装时被用户确认，并且在运行时检查，执行，授予和撤销权限。在定制权限下，文件和内容提供者也可以受到保护。

具体而言，应用程序在安装时都分配有一个用户标志（UID）以区别于其他应用程序，保护自己的数据不被其他应用获取。Android根据不同的用户和组，分配不同权限，比如访问网络，访问GPS数据等，这些Android权限在底层映射为Linux的用户与组权限。

权限机制的实现层次简要概括如下：

• 应用层显式声明权限：应用程序包（.apk文件）的权限信息在AndroidManifest.xml文件中通过，与等标签指定。需要申请某个权限，使用指定。

• 权限声明包含权限名称，属于的权限组与保护级别。

• 权限组是权限按功能分成的不同集合，其中包含多个具体权限，例如，发短信，无线上网与拨打电话的权限可列入一个产生费用的权限组。

• 权限的保护级别分为Normal，Dangerous，Signature与Signatureorsystem四种，不同的级别限定了应用程序行使此权限时的认证方式。比如，Normal只要申请就可用，Dangerous权限在安装时经用户确认才可用，Signature与Signatureorsystem权限需要应用程序必须为系统用户，如OEM制造商或ODM制造商等。

• 框架层与系统层逐级验证，如果某权限未在AndroidManifest.xml中声明，那么程序运行时会出错。通过命令行调试工具logcat查看系统日志可发现需要某权限的错误信息。

• 共享UID的应用程序可与系统另一用户程序同一签名，也可同一权限。一般可在AndroidManifest文件中设置sharedUserId，如android:sharedUserId="android.uid.shared"，以获得系统权限。但是，这种程序属性通常由OEM植入，也就是说对系统软件起作用。

Android的权限管理模块在2.3版本之后，即使有root权限，仍无法执行很多底层命令和API。例如，su到root用户，执行ls等命令都会出现没有权限的错误。

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