《资源竞争攻击》读书心得

　　我们的安卓手机有很多“资源”，譬如摄像头或者触摸屏。有些资源似乎不适合让两个应用同时使用。比如摄像头，大概没有人会同时开启微信拍一拍和QQ的扫码程序吧。

　　可是，当我们主动使用这些资源，比如摄像头的时候，我们可能想要干一些重要的事情(比如用QQ扫描红包二维码)，这个时候摄像头对准有用的东西的概率也会大大提高。因此，如果一个恶意程序在这个时候竞争摄像头(我们的标题的来源!)，并且拍照，那么恶意程序更有可能会获得有用的资源(比如红包二维码!然后和你一起分享红包里的钱!)。这篇文章当中着重研究了针对摄像头以及触控屏的攻击。

　　我们将攻击分为三类，即在正常应用使用资源前、使用时、使用后攻击。先讨论摄像头吧!安卓规定，当一个程序拥有最高用户优先级时，它可以打开摄像头。一个程序如果想要使用摄像头，它必须被授权。因此，我们可以把我们的恶意程序给弄成一个美颜相机之类的，让它名正言顺地获得相机授权。在正常程序准备拍照(或者正在拍照)的时候，我们的程序搞一个透明窗口出现在屏幕上，然后快速拍10张照片，然后关闭透明窗口。用户基本上发现不了什么异常。经过实验，发现这样的搞法是很有效的，在经过平均1秒多的拍摄后，我们可以获得清晰的照片了(也可能会拍到模糊的照片)。

　　这样的攻击是有现实意义的。比如红包二维码。当你使用微信或者QQ扫描红包二维码的时候，恶意程序插手，也拍到了红包二维码。这样，恶意程序的所有者也能跟你分享红包了!研究者真的对微信和QQ进行了研究，发现这样的攻击居然是行之有效的(除了微信的动态二维码红包)。

　　再来说一说触控屏的事情吧!面对触控屏，一个问题是我们不知道用户到底什么时候在看B站、刷知乎，什么时候在输入密码。这很好解决，靠读取加速度计等传感器的数据就可以了，这些不属于这篇文章的重点。另一个问题是，怎么攻击呢?在安卓里面，一般来说，我们如果截获了用户的输入，那么正常程序就得不到用户输入了。不要紧!我们可以一次截获一个字母。

　　举个例子吧!如果密码是osprey，我们的第一次攻击只需要截获o，然后攻击停止(要不然，用户发现自己啥都没输进去，大概会起疑心)。此时，用户发现o没输进去，大概会大骂手机质量不佳，然后重新输入osprey。事实上，只截获一个o不太够，我们可以在用户输入密码时多截获几次。比如，你获得了o和p，那么你就知道密码中o在p前面。你需要更耐心一些，多搞几次，然后通过一些手段，可以还原密码。研究表明，这样的手段是很有效的，特别是那些六位数密码(你在生活中设置过多少个六位数密码?)。

　　如何防止此类攻击呢?对于相机来说，比较好的方式是检查自己到底有没有获得相机权限。如果没有就要直接提示，而不能在尝试几次后再提示。对于触控屏来说，程序需要检查有没有什么东西挡住了自己(比如透明的窗口)，当一个程序莫名其妙地挡住了别的程序的时候，操作系统也需要给出提示(这就回答了开头的问题!)。

　　所以，下次手机再次提醒你，微信在别的应用程序前面显示时，不要责怪自己的手机了。(而且据说你可以关掉这个提示!)

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