在使用 OpenID 可验证凭据颁发 (OpenID4VCI) 规范的典型数字凭据颁发流程中,颁发者需要知道待签名的凭据中的密钥存储在安全位置。android_keystore_attestation 证明类型(一种与 OpenID4VCI 搭配使用的格式)可提供来自 Android 密钥库的硬件签名报告,确保密钥锁定在可信执行环境 (TEE) 或 StrongBox 中,无法导出或克隆。
硬件证明概览
在 Android Keystore 中生成密钥时,系统可以生成认证证书。此证书由受设备硬件保护的密钥签名,该密钥可追溯到 Google 持有的信任根。
android_keystore_attestation 证明是 X.509 证书链的数组。每个链都代表一个身份验证密钥,其结构为叶证书后跟中间证书。
- 叶证书:包含密钥和 Android 特定的认证扩展。
- 中间证书:将叶证书连接到 Android 根证书。
验证步骤
签发者应针对证明执行多项验证。
- 找到链中包含 Android 认证扩展(通常是叶证书)的证书。此证书包含 Android 密钥库生成的密钥的证明数据。
- 验证扩展程序中的
attestationChallenge字段是否与协议提供的c_nonce匹配,以防止重放攻击。
- 验证您感兴趣的扩展程序中所有断言的值。
- 针对 Android Keystore 证书执行撤消检查。
证明中的值来自多个来源:
- 发布者:发布者会提供各种值,最常见的值会放入发布者元数据格式中,以便在展示时进行过滤。
- 持有者:软件包名称和签名等值来自持有者。这些证件不会通过标准签发程序共享,需要由持证人自行获取。
- 协议:包含
attestationChallenge的随机数等值来自协议。
如需查看有关验证证明数据的更完整说明,请参阅以下资源:
证明格式
在凭据请求中,android_keystore_attestation 证明包含在以下示例中:
{
"type": "array",
"description": "An array of certificate chains. Each chain attests a single key.",
"items": {
"type": "array",
"description": "An X.509 certificate chain. Each certificate is a Base64-encoded string. The first element in the chain is the leaf certificate with the extension, the last is the Android Keystore root certificate.",
"items": {
"type": "string",
"description": "A single X.509 certificate (Base64-NoWrap padded DER encoded)."
},
"minItems": 1
},
"minItems": 1
}
然后,它会存储在凭据请求的 proofs 对象中。
{
"credential_configuration_id": "org.iso.18013.5.1.mDL",
"proofs": {
"android_keystore_attestation": [
[
"MII...", // Leaf certificate (contains Keystore extension)
"MII...", // Intermediate certificate
"MII..." // Android Root certificate
],
[ "MII...", "MII...", "MII..." ] // second proof
]
}
}
发卡机构元数据格式
签发方通过在给定凭据配置的 proof_types_supported 对象中包含 android_keystore_attestation 对象来指明其支持的证明类型。
以下是面向发行方的 android_keystore_attestation 对象示例:
{
"type": "object",
"properties": {
"proof_signing_alg_values_supported": {
"type": "array",
"description": "REQUIRED. As defined in OpenID4VCI 1.0 Section 12.2.4.",
"items": {
"type": "string",
"description": "Cryptographic algorithm identifiers used in the proof_signing_alg_values_supported Credential Issuer metadata parameter for this proof type are case sensitive strings and SHOULD be one of those defined in [IANA.JOSE]."
},
"minItems": 1
},
"key_attestations_required": {
"type": "object",
"description": "OPTIONAL. Specifies the minimum attestation requirements.",
"properties": {
"key_mint_security_level": {
"type": "string",
"description": "OPTIONAL. Minimum accepted keyMintSecurityLevel. Values defined in https://source.android.com/docs/security/features/keystore/attestation#securitylevel-values.",
"enum": ["Software", "TrustedEnvironment", "StrongBox"],
"default": "TrustedEnvironment"
},
"user_auth_types": {
"type": "array",
"description": "OPTIONAL. A list of authentication types which can authorize the use of the key. If empty, no authentication is required. If multiple, any are allowed.",
"items": {
"type": "string",
"description": "Allowed values are 'LSKF' and 'BIOMETRIC'. These values are meant to mimic the values used during the key generation process here.",
"enum": ["LSKF", "BIOMETRIC"]
},
"default": []
}
}
}
},
"required": ["proof_signing_alg_values_supported"]
}
以下是外部 proof_types_supported 对象的示例:
{
"credential_configurations_supported": {
"org.iso.18013.5.1.mDL": {
"format": "mso_mdoc",
"doctype": "org.iso.18013.5.1.mDL",
"cryptographic_binding_methods_supported": [
"cose_key"
],
"credential_signing_alg_values_supported": [
-7, -9
],
"proof_types_supported": {
"android_keystore_attestation": {
"proof_signing_alg_values_supported": [
"ES256" // ecdsaWithSHA256
],
"key_attestations_required" : {
// OPTIONAL String - Representing the minimum accepted value for keyMintSecurityLevel values
// defined here ("Software"|"TrustedEnvironment"|"StrongBox"). Default value: "TrustedEnvironment"
"key_mint_security_level": "TrustedEnvironment",
// OPTIONAL List of Strings - Representing all allowed values for userAuthType values defined here.
// [] value will represent noAuthRequired. Default value: [].
"user_auth_types": ["LSKF", "BIOMETRIC"]
}
}
}
}
}
}
将 VCI 认证声明映射到 Android Keystore
此表提供了一个信息性映射,可帮助熟悉标准 OpenID4VCI 证明类型的实体了解 Android Keystore 证明中类似概念的位置。
VCI 证明声明 |
|
预期价值位置 |
iss |
密钥库根证书的公钥 |
不适用 |
iat |
认证扩展程序中的 |
不适用 |
exp |
叶证书中的 |
不适用 |
attested_keys |
每个链的叶证书中包含的公钥 |
不适用 |
key_storage |
认证扩展程序中的 |
所选发卡机构:发卡机构元数据中的 |
user_authentication |
证明扩展程序中的 |
所选发卡机构:发卡机构元数据中的 |
nonce |
认证扩展程序中的 |
来自协议:VCI 中描述的随机数端点的 |
认证 |
不适用 |
不适用 |
status |
不适用 |
不适用 |