Android 数据库加密
一 简介
SQLite是一个轻量的、跨平台的、开源的数据库引擎，它的读写效率、资源消耗总量、延迟时间和整体简单性上具有的优越性，使其成为移动平台数据库的最佳解决方案(如Android、iOS)。Android系统内置了SQLite数据库，并且提供了一整套的API用于对数据库进行增删改查操作，具体就不详细说明了。
然而，Android平台自带的SQLite有一个致命的缺陷：不支持加密。这就导致存储在SQLite中的数据可以被任何人用任何文本编辑器查看到。如果是普通的数据还好，但是当涉及到一些账号密码，或者聊天内容的时候，我们的应用就会面临严重的安全漏洞隐患。
二 解决方案
1.SQLite加密方式
对数据库加密的思路有两种：
将内容加密后再写入数据库
这种方式使用简单，在入库/出库只需要将字段做对应的加解密操作即可，一定程度上解决了将数据赤裸裸暴露的问题。
不过这种方式并不是彻底的加密，因为数据库的表结构等信息还是能被查看到。另外写入数据库的内容加密后，搜索也是个问题。
对数据库文件加密
将整个数据库整个文件加密，这种方式基本上能解决数据库的信息安全问题。目前已有的SQLite加密基本都是通过这种方式实现的。
2.SQLite加密工具
今天我们要说的是一款开源的SQLite加密工具 SQLCipher。SQLCipher是完全开源的，其代码托管在github上。
SQLCipher使用256-bit AES加密，由于其基于免费版的SQLite，主要的加密接口和SQLite是相同的，但也增加了一些自己的接口。事实上SQLite有加解密接口，只是免费版本没有实现而已。
SQLCipher分为Community Edition 和 Commercial Edition，前者是免费的，关于 SQLCipher Features 可以参看这里。
关于跨平台支持，官方说明如下：
SQLCipher has broad platform support for with C/C++, Obj-C, QT, Win32/.NET, Java, Python, Ruby, Linux, Mac OS X, iPhone/iOS, Android, Xamarin.iOS, and Xamarin.Android（如iOS、Android）。
同时支持 Android、iOS 两大平台。3.SQLCipher集成
SQLCipher官方提供了详细的集成说明文档，具体参看这里。
下面通过一个简单的示例演示如何快速集成SQLCipher到我们的项目中。
3.1 下载官方二进制文件包
下载地址：https://s3.amazonaws.com/sqlcipher/3.2.0/sqlcipher-for-android-community-v3.2.0.zip
3.2 导入依赖文件
将下载的后的压缩包解压，解压后如下所示：
将libs 和 assets目录下的所有文件拷贝到我们当前的工程中来，拷贝完成后如下：
3.3 操作数据库
首先，自定义MySQLiteOpenHelper 继承自 net.sqlcipher.database.SQLiteOpenHelper类，而不是android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper，切记！示例代码如下：
package com.ricky.android.sqlitecipher.db;
import com.ricky.android.sqlitecipher.util.Logger;
import android.content.Context;
import net.sqlcipher.database.SQLiteDatabase;
import net.sqlcipher.database.SQLiteDatabase.CursorFactory;
import net.sqlcipher.database.SQLiteOpenHelper;
public class MySQLiteOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {
private static final String DB_NAME = "test.db";
private static final int DB_VERSION = 3;
public MySQLiteOpenHelper(Context context){
super(context, DB_NAME, null, DB_VERSION);
}
public MySQLiteOpenHelper(Context context, String name,
CursorFactory factory, int version) {
super(context, name, factory, version);
}
@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
Logger.e("MySQLiteOpenHelper", "onCreate db name="+DB_NAME+" version="+DB_VERSION);
db.execSQL("CREATE TABLE student(id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, name text, age integer)");
}
@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int arg1, int arg2) {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
然后在我们的DAO类中使用 SQLiteDatabase操作数据库。注意，此处是net.sqlcipher.database.SQLiteDatabase，而不是android.database.sqlite.SQLiteDatabase，千万不要引错包了！
package com.ricky.android.sqlitecipher.dao;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import net.sqlcipher.Cursor;
import net.sqlcipher.database.SQLiteDatabase;
import net.sqlcipher.database.SQLiteOpenHelper;
import android.content.ContentValues;
import android.content.Context;
import com.ricky.android.sqlitecipher.db.SQLiteHelperFactory;
import com.ricky.android.sqlitecipher.model.Student;
public class StudentDAOImpl implements StudentDAO {
private SQLiteOpenHelper sqLiteOpenHelper;
private String password = "ricky";
public StudentDAOImpl(Context context){
sqLiteOpenHelper = SQLiteHelperFactory.create(context);
}
@Override
public long insert(Student stu) {
SQLiteDatabase db = null;
try{
db = sqLiteOpenHelper.getWritableDatabase(password);
ContentValues values = new ContentValues();
values.put("name", "Ricky");
values.put("age", 24);
return db.insert("student", null, values);
}finally{
if(db!=null)
db.close();
}
}
@Override
public List query() {
SQLiteDatabase db = null;
Cursor cursor = null;
try{
db = sqLiteOpenHelper.getWritableDatabase(password);
cursor = db.query("student", new String[]{"id","name","age"}, null,
null, null, null, null);
List list = new ArrayList<>();
while(cursor!=null && cursor.moveToNext()){
Student stu = new Student();
stu.setId(cursor.getInt(0));
stu.setName(cursor.getString(1));
stu.setAge(cursor.getInt(2));
list.add(stu);
}
return list;
}finally{
if(cursor!=null){
cursor.close();
}
if(db!=null)
db.close();
}
}
}
到这里数据的crud基本上实现了，但是还需注意一点： 必须先调用SQLiteDatabase.loadLibs(context);然后再执行数据库相关的操作。
为了方便管理，我单独写了一个 SQLiteHelperFactory类来负责SQLiteOpenHelper的创建，在创建MySQLiteOpenHelper对象之后将调用SQLiteDatabase.loadLibs(context);，代码如下：
package com.ricky.android.sqlitecipher.db;
import com.ricky.android.sqlitecipher.util.Logger;
import android.content.Context;
import net.sqlcipher.database.SQLiteDatabase;
import net.sqlcipher.database.SQLiteOpenHelper;
/**
* SQLiteOpenHelper 工厂
* @author Ricky
*
*/
public class SQLiteHelperFactory {
private static final String TAG = SQLiteHelperFactory.class.getSimpleName();
private static SQLiteOpenHelper sqLiteOpenHelper;
private SQLiteHelperFactory(){
}
public static SQLiteOpenHelper create(Context context){
if(sqLiteOpenHelper==null){
synchronized (SQLiteHelperFactory.class) {
if(sqLiteOpenHelper==null){
Logger.e(TAG, "init SQLiteOpenHelper");
sqLiteOpenHelper = new MySQLiteOpenHelper(context.getApplicationContext());
Logger.e(TAG, "SQLiteDatabase loadLibs");
//必须先调用此方法
SQLiteDatabase.loadLibs(context);
}
}
}
return sqLiteOpenHelper;
}
}
最后是 MainActivity类
package com.ricky.android.sqlitecipher;
import java.util.List;
import com.ricky.android.sqlitecipher.dao.StudentDAO;
import com.ricky.android.sqlitecipher.dao.StudentDAOImpl;
import com.ricky.android.sqlitecipher.model.Student;
import com.ricky.android.sqlitecipher.util.Logger;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {
private static final String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
private Button bt_insert;
private Button bt_query;
private StudentDAO studentDAO;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
findViewById();
setListener();
processLogic();
}
private void findViewById() {
bt_insert = (Button) findViewById(R.id.bt_insert);
bt_query = (Button) findViewById(R.id.bt_query);
}
private void setListener() {
bt_insert.setOnClickListener(this);
bt_query.setOnClickListener(this);
}
private void processLogic() {
studentDAO = new StudentDAOImpl(this);
}
@Override
public void onClick(View v) {
switch (v.getId()) {
case R.id.bt_insert:
Student stu = new Student();
stu.setName("Mike");
stu.setAge(24);
long id = studentDAO.insert(stu);
Logger.i(TAG, "insert id="+id);
break;
case R.id.bt_query:
List list = studentDAO.query();
if(list!=null){
Logger.i(TAG, "student list size="+list.size());
}else{
Logger.i(TAG, "student list is empty");
}
break;
default:
break;
}
}
}
OK，关于SQLCipher的集成到这里就大功告成啦，最后另附Demo源码(下载地址见文章末尾)，有问题的话可以留言进行交流咯！
Demo下载地址：http://download.csdn.net/detail/fx_sky/8165223