Xác minh cặp khoá dựa trên phần cứng bằng chứng thực khoá

Chứng thực khoá giúp bạn yên tâm hơn khi các khoá bạn dùng trong ứng dụng được lưu trữ trong kho khoá dựa trên phần cứng của thiết bị. Những phần sau đây mô tả cách xác minh các thuộc tính của khoá dựa trên phần cứng và cách diễn giải dữ liệu của tiện ích chứng chỉ chứng thực.

Lưu ý: Trước khi bạn xác minh các thuộc tính của khoá dựa trên phần cứng trên thiết bị trong môi trường cấp sản xuất, hãy đảm bảo rằng thiết bị hỗ trợ quy trình chứng thực khoá ở cấp độ phần cứng. Để thực hiện việc này, hãy kiểm tra nhằm đảm bảo rằng chuỗi chứng chỉ chứng thực có chứa chứng chỉ gốc được ký bằng khoá gốc của chứng thực Google và phần tử attestationSecurityLevel trong cấu trúc dữ liệu mô tả khoá được đặt thành mức bảo mật TrustedEnvironment.

Ngoài ra, bạn cần xác minh các chữ ký trong chuỗi chứng chỉ và xác nhận rằng không có khoá nào trong chuỗi đã bị thu hồi bằng cách kiểm tra danh sách trạng thái thu hồi chứng chỉ. Trừ phi tất cả đều hợp lệ và gốc là khoá gốc của Google, đừng hoàn toàn tin tưởng vào việc chứng thực. Tuy nhiên, lưu ý rằng các thiết bị chứa chứng chỉ bị thu hồi chí ít là vẫn đáng tin cậy như các thiết bị chỉ hỗ trợ chứng thực phần mềm. Khi có chứng thực hoàn toàn hợp lệ thì đó là một chỉ báo tích cực và mạnh mẽ. Nếu chưa có thì đó là một chỉ báo bình thường chứ không phải là một chỉ báo tiêu cực.

Truy xuất và xác minh cặp khoá dựa trên phần cứng

Trong quá trình chứng thực khoá, bạn chỉ định email đại diện của một cặp khoá và truy xuất chuỗi chứng chỉ của cặp khoá đó. Bạn có thể sử dụng chuỗi chứng chỉ này để xác minh các thuộc tính của cặp khoá đó.

Nếu thiết bị hỗ trợ quy trình chứng thực khoá ở cấp độ phần cứng, thì chứng chỉ gốc trong chuỗi này sẽ được ký bằng một khoá gốc của chứng thực (được cấp phép an toàn cho kho khoá dựa trên phần cứng của thiết bị).

Lưu ý: Trên các thiết bị sở hữu chứng thực khoá ở cấp độ phần cứng, Android 7.0 (API cấp 24) trở lên và các dịch vụ Google Play, chứng chỉ gốc được ký bằng khoá gốc chứng thực của Google. Xác minh rằng chứng chỉ gốc này là một trong số các chứng chỉ được liệt kê trong phần về chứng chỉ gốc.

Để triển khai quy trình chứng thực khoá, hãy hoàn tất các bước sau:

Sử dụng phương thức getCertificateChain() của đối tượng KeyStore để lấy thông tin tham chiếu đến chuỗi chứng chỉ X.509 liên kết với kho khoá dựa trên phần cứng.
Gửi chứng chỉ đến một máy chủ riêng biệt mà bạn tin tưởng để xác thực.

Thận trọng: Không thực hiện quy trình xác thực sau đây trên cùng một thiết bị như KeyStore. Nếu hệ thống Android trên thiết bị đó bị xâm phạm, điều này có thể khiến quy trình xác thực tin tưởng nội dung không đáng tin cậy.
Lấy thông tin tham chiếu đến thư viện xác thực và phân tích cú pháp chuỗi chứng chỉ X.509 phù hợp nhất với bộ công cụ của bạn. Xác minh rằng chứng chỉ gốc công khai là đáng tin cậy và mỗi chứng chỉ sẽ ký chứng chỉ tiếp theo trong chuỗi.
Kiểm tra trạng thái thu hồi của từng chứng chỉ để đảm bảo rằng không có chứng chỉ nào bị thu hồi.
Bạn có thể tuỳ ý kiểm tra tiện ích chứng chỉ thông tin cấp phép chỉ có trong các chuỗi chứng chỉ mới.

Lấy thông tin tham chiếu đến thư viện trình phân tích cú pháp CBOR phù hợp nhất với bộ công cụ của bạn. Tìm chứng chỉ gần với chứng chỉ gốc nhất có chứa tiện ích chứng chỉ thông tin cấp phép. Sử dụng trình phân tích cú pháp để trích xuất dữ liệu của tiện ích chứng chỉ thông tin cấp phép từ chứng chỉ đó.

Hãy xem phần về giản đồ dữ liệu của tiện ích thông tin cấp phép để biết thêm thông tin.
Lấy thông tin tham chiếu đến thư viện trình phân tích cú pháp ASN.1 phù hợp nhất với bộ công cụ của bạn. Tìm chứng chỉ gần với chứng chỉ gốc nhất có chứa tiện ích chứng chỉ chứng thực khoá. Nếu có tiện ích chứng chỉ thông tin cấp phép, thì tiện ích chứng chỉ chứng thực khoá phải có trong chứng chỉ ngay sau đó. Sử dụng trình phân tích cú pháp để trích xuất dữ liệu của tiện ích chứng chỉ chứng thực khoá từ chứng chỉ đó.

Thận trọng: Đừng giả định rằng tiện ích chứng chỉ chứng thực khoá nằm trong leaf certificate của chuỗi. Chỉ có thể tin tưởng lần xuất hiện đầu tiên của tiện ích trong chuỗi. Mọi phiên bản tiếp theo của tiện ích chưa được phần cứng bảo mật phát hành và có thể đã bị kẻ tấn công mở rộng chuỗi phát hành trong khi tìm cách tạo chứng thực giả mạo cho các khoá không tin cậy.

Mẫu Chứng thực khoá sử dụng trình phân tích cú pháp ASN.1 từ Bouncy Castle để trích xuất dữ liệu tiện ích của chứng chỉ chứng thực. Bạn có thể sử dụng mẫu này làm tài liệu tham khảo để tạo trình phân tích cú pháp của riêng mình.

Hãy xem phần về giản đồ dữ liệu của tiện ích chứng thực khoá để biết thêm thông tin.
Kiểm tra dữ liệu của tiện ích mà bạn đã truy xuất ở các bước trước để đảm bảo tính nhất quán và so sánh với tập hợp các giá trị mà bạn mong đợi có trong khoá dựa trên phần cứng.

Chứng chỉ gốc

Mức độ đáng tin cậy của quy trình chứng thực phụ thuộc vào chứng chỉ gốc của chuỗi. Các thiết bị Android (vượt qua quy trình kiểm tra) bắt buộc phải có bộ ứng dụng của Google, bao gồm cả Google Play và các thiết bị chạy bằng Android 7.0 (API cấp 24) trở lên phải sử dụng khoá chứng thực được ký bằng Chứng chỉ gốc chứng thực phần cứng của Google. Lưu ý rằng việc chứng thực là không bắt buộc cho đến Android 8.0 (API cấp 26). Sau đây là khoá gốc công khai:

Chứng chỉ gốc đã phát hành trước đây

Nếu chứng chỉ gốc trong chuỗi chứng thực mà bạn nhận được chứa khoá công khai này và không có chứng chỉ nào trong chuỗi đó bị thu hồi, thì có nghĩa rằng:

Khoá của bạn nằm trong phần cứng mà Google cho là bảo mật; và
Khoá này có các thuộc tính được mô tả trong chứng chỉ chứng thực.

Nếu chuỗi chứng thực có bất kỳ khoá gốc công khai nào khác, thì Google sẽ không đưa ra tuyên bố về tính bảo mật của phần cứng. Điều này không có nghĩa là khoá của bạn bị xâm phạm mà chỉ là quy trình chứng thực không chứng minh được khoá nằm trong phần cứng bảo mật. Hãy điều chỉnh các giả định mà bạn đưa ra về bảo mật sao cho phù hợp.

Việc chứng chỉ gốc không chứa khoá công khai có thể là vì một trong hai lý do sau:

Nhiều khả năng nhất là thiết bị chạy Android phiên bản dưới 7.0 và phiên bản này không hỗ trợ quy trình chứng thực phần cứng. Trong trường hợp này, Android có một cách triển khai quy trình chứng thực bằng phần mềm. Quy trình này tạo ra cùng một loại chứng chỉ chứng thực, nhưng được ký bằng một khoá cố định giá trị trong mã nguồn của Android. Vì khoá ký này không phải là khoá bí mật nên quy trình chứng thực có thể đã do kẻ tấn công tạo ra để giả vờ cung cấp phần cứng bảo mật.
Một lý do khác có thể là thiết bị đó không phải của Google Play. Trong trường hợp đó, nhà sản xuất thiết bị có thể tuỳ ý tạo chứng chỉ gốc riêng và đưa ra bất kỳ tuyên bố nào mà họ muốn về ý nghĩa của quá trình chứng thực. Hãy tham khảo tài liệu của nhà sản xuất thiết bị. Lưu ý rằng tại thời điểm viết bài này, Google không biết bất kỳ nhà sản xuất thiết bị nào đã thực hiện việc này.

Danh sách trạng thái thu hồi chứng chỉ

Khoá chứng thực có thể bị thu hồi vì một số lý do, bao gồm cả việc kẻ tấn công sử dụng sai hoặc có hành vi trích xuất đáng ngờ. Do đó, điều quan trọng là phải kiểm tra trạng thái của từng chứng chỉ trong chuỗi chứng thực dựa vào danh sách trạng thái thu hồi chứng chỉ (CRL) chính thức. Danh sách này do Google duy trì và xuất bản tại: https://android.googleapis.com/attestation/status. Tiêu đề Cache-Control trong phản hồi HTTP xác định tần suất kiểm tra các bản cập nhật. Vì vậy, bạn không cần phải có yêu cầu mạng cho mọi chứng chỉ đang được xác minh. URL này trả về một tệp JSON chứa trạng thái thu hồi của mọi chứng chỉ không có trạng thái hợp lệ và bình thường. Định dạng của tệp JSON tuân thủ định nghĩa về Giản đồ JSON (bản nháp 07) sau đây:

{
  "$schema": "http://json-schema.org/draft-07/schema#",
  "type": "object",
  "properties": {
    "entries": {
      "description" : "Each entry represents the status of an attestation key. The dictionary-key is the certificate serial number in lowercase hex.",
      "type": "object",
      "propertyNames": {
        "pattern": "^[a-f1-9][a-f0-9]*$"
      },
      "additionalProperties": {
        "type": "object",
        "properties": {
          "status": {
            "description": "[REQUIRED] Current status of the key.",
            "type": "string",
            "enum": ["REVOKED", "SUSPENDED"]
          },
          "expires": {
            "description": "[OPTIONAL] UTC date when certificate expires in ISO8601 format (YYYY-MM-DD). Can be used to clear expired certificates from the status list.",
            "type": "string",
            "format": "date"
          },
          "reason": {
            "description": "[OPTIONAL] Reason for the current status.",
            "type": "string",
            "enum": ["UNSPECIFIED", "KEY_COMPROMISE", "CA_COMPROMISE", "SUPERSEDED", "SOFTWARE_FLAW"]
          },
          "comment": {
            "description": "[OPTIONAL] Free form comment about the key status.",
            "type": "string",
            "maxLength": 140
          }
        },
        "required": ["status"],
        "additionalProperties": false
      }
    }
  },
  "required": ["entries"],
  "additionalProperties": false
}

Ví dụ về CRL:

{
  "entries": {
    "2c8cdddfd5e03bfc": {
      "status": "REVOKED",
      "expires": "2020-11-13",
      "reason": "KEY_COMPROMISE",
      "comment": "Key stored on unsecure system"
    },
    "c8966fcb2fbb0d7a": {
      "status": "SUSPENDED",
      "reason": "SOFTWARE_FLAW",
      "comment": "Bug in keystore causes this key malfunction b/555555"
    }
  }
}

CRL cũ

Các URL của CRL được nhúng trong chứng chỉ chứng thực cũ sẽ tiếp tục hoạt động. Chứng chỉ chứng thực mới không còn chứa phần mở rộng URL của CRL. Trạng thái của chứng chỉ cũ cũng có trong danh sách trạng thái chứng thực. Vì vậy, nhà phát triển có thể yên tâm chuyển sang sử dụng danh sách trạng thái chứng thực cho cả chứng chỉ mới và cũ. Ví dụ về cách xác minh chính xác các khoá chứng thực của Android có trong Mẫu Chứng thực khoá.

Giản đồ dữ liệu của tiện ích chứng thực khoá

Tiện ích chứng thực khoá có OID 1.3.6.1.4.1.11129.2.1.17. Tiện ích này lưu trữ thông tin theo giản đồ ASN.1. Để xem giản đồ tương ứng với phiên bản chứng thực mà bạn đang sử dụng, hãy chọn thẻ thích hợp trong danh sách giản đồ sau đây:

Phiên bản 200

KeyDescription ::= SEQUENCE {
    attestationVersion  200,
    attestationSecurityLevel  SecurityLevel,
    keyMintVersion  INTEGER,
    keyMintSecurityLevel  SecurityLevel,
    attestationChallenge  OCTET_STRING,
    uniqueId  OCTET_STRING,
    softwareEnforced  AuthorizationList,
    teeEnforced  AuthorizationList,
}

SecurityLevel ::= ENUMERATED {
    Software  (0),
    TrustedEnvironment  (1),
    StrongBox  (2),
}

AuthorizationList ::= SEQUENCE {
    purpose  [1] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    algorithm  [2] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    keySize  [3] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    digest  [5] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    padding  [6] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    ecCurve  [10] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rsaPublicExponent  [200] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    mgfDigest  [203] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    rollbackResistance  [303] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    earlyBootOnly  [305] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    activeDateTime  [400] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    originationExpireDateTime  [401] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageExpireDateTime  [402] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageCountLimit  [405] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    noAuthRequired  [503] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    userAuthType  [504] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    authTimeout  [505] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    allowWhileOnBody  [506] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedUserPresenceRequired  [507] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedConfirmationRequired  [508] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    unlockedDeviceRequired  [509] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    creationDateTime  [701] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    origin  [702] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rootOfTrust  [704] EXPLICIT RootOfTrust OPTIONAL,
    osVersion  [705] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    osPatchLevel  [706] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    attestationApplicationId  [709] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdBrand  [710] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdDevice  [711] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdProduct  [712] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdSerial  [713] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdImei  [714] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdMeid  [715] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdManufacturer  [716] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdModel  [717] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    vendorPatchLevel  [718] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    bootPatchLevel  [719] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    deviceUniqueAttestation  [720] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
}

RootOfTrust ::= SEQUENCE {
    verifiedBootKey  OCTET_STRING,
    deviceLocked  BOOLEAN,
    verifiedBootState  VerifiedBootState,
    verifiedBootHash OCTET_STRING,
}

VerifiedBootState ::= ENUMERATED {
    Verified  (0),
    SelfSigned  (1),
    Unverified  (2),
    Failed  (3),
}

Phiên bản 100

KeyDescription ::= SEQUENCE {
    attestationVersion  100,
    attestationSecurityLevel  SecurityLevel,
    keyMintVersion  INTEGER,
    keyMintSecurityLevel  SecurityLevel,
    attestationChallenge  OCTET_STRING,
    uniqueId  OCTET_STRING,
    softwareEnforced  AuthorizationList,
    teeEnforced  AuthorizationList,
}

SecurityLevel ::= ENUMERATED {
    Software  (0),
    TrustedEnvironment  (1),
    StrongBox  (2),
}

AuthorizationList ::= SEQUENCE {
    purpose  [1] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    algorithm  [2] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    keySize  [3] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    digest  [5] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    padding  [6] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    ecCurve  [10] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rsaPublicExponent  [200] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    mgfDigest  [203] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    rollbackResistance  [303] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    earlyBootOnly  [305] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    activeDateTime  [400] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    originationExpireDateTime  [401] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageExpireDateTime  [402] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageCountLimit  [405] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    noAuthRequired  [503] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    userAuthType  [504] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    authTimeout  [505] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    allowWhileOnBody  [506] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedUserPresenceRequired  [507] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedConfirmationRequired  [508] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    unlockedDeviceRequired  [509] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    creationDateTime  [701] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    origin  [702] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rootOfTrust  [704] EXPLICIT RootOfTrust OPTIONAL,
    osVersion  [705] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    osPatchLevel  [706] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    attestationApplicationId  [709] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdBrand  [710] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdDevice  [711] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdProduct  [712] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdSerial  [713] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdImei  [714] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdMeid  [715] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdManufacturer  [716] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdModel  [717] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    vendorPatchLevel  [718] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    bootPatchLevel  [719] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    deviceUniqueAttestation  [720] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
}

RootOfTrust ::= SEQUENCE {
    verifiedBootKey  OCTET_STRING,
    deviceLocked  BOOLEAN,
    verifiedBootState  VerifiedBootState,
    verifiedBootHash OCTET_STRING,
}

VerifiedBootState ::= ENUMERATED {
    Verified  (0),
    SelfSigned  (1),
    Unverified  (2),
    Failed  (3),
}

Phiên bản 4

KeyDescription ::= SEQUENCE {
    attestationVersion  4,
    attestationSecurityLevel  SecurityLevel,
    keymasterVersion  INTEGER,
    keymasterSecurityLevel  SecurityLevel,
    attestationChallenge  OCTET_STRING,
    uniqueId  OCTET_STRING,
    softwareEnforced  AuthorizationList,
    teeEnforced  AuthorizationList,
}

SecurityLevel ::= ENUMERATED {
    Software  (0),
    TrustedEnvironment  (1),
    StrongBox  (2),
}

AuthorizationList ::= SEQUENCE {
    purpose  [1] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    algorithm  [2] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    keySize  [3] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    digest  [5] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    padding  [6] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    ecCurve  [10] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rsaPublicExponent  [200] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rollbackResistance  [303] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    earlyBootOnly  [305] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    activeDateTime  [400] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    originationExpireDateTime  [401] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageExpireDateTime  [402] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    noAuthRequired  [503] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    userAuthType  [504] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    authTimeout  [505] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    allowWhileOnBody  [506] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedUserPresenceRequired  [507] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedConfirmationRequired  [508] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    unlockedDeviceRequired  [509] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    allApplications  [600] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    applicationId  [601] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    creationDateTime  [701] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    origin  [702] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rootOfTrust  [704] EXPLICIT RootOfTrust OPTIONAL,
    osVersion  [705] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    osPatchLevel  [706] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    attestationApplicationId  [709] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdBrand  [710] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdDevice  [711] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdProduct  [712] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdSerial  [713] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdImei  [714] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdMeid  [715] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdManufacturer  [716] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdModel  [717] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    vendorPatchLevel  [718] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    bootPatchLevel  [719] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    deviceUniqueAttestation  [720] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
}

RootOfTrust ::= SEQUENCE {
    verifiedBootKey  OCTET_STRING,
    deviceLocked  BOOLEAN,
    verifiedBootState  VerifiedBootState,
    verifiedBootHash OCTET_STRING,
}

VerifiedBootState ::= ENUMERATED {
    Verified  (0),
    SelfSigned  (1),
    Unverified  (2),
    Failed  (3),
}

Phiên bản 3

KeyDescription ::= SEQUENCE {
    attestationVersion  3,
    attestationSecurityLevel  SecurityLevel,
    keymasterVersion  INTEGER,
    keymasterSecurityLevel  SecurityLevel,
    attestationChallenge  OCTET_STRING,
    uniqueId  OCTET_STRING,
    softwareEnforced  AuthorizationList,
    teeEnforced  AuthorizationList,
}

SecurityLevel ::= ENUMERATED {
    Software  (0),
    TrustedEnvironment  (1),
    StrongBox  (2),
}

AuthorizationList ::= SEQUENCE {
    purpose  [1] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    algorithm  [2] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    keySize  [3] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    digest  [5] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    padding  [6] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    ecCurve  [10] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rsaPublicExponent  [200] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rollbackResistance  [303] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    activeDateTime  [400] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    originationExpireDateTime  [401] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageExpireDateTime  [402] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    noAuthRequired  [503] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    userAuthType  [504] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    authTimeout  [505] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    allowWhileOnBody  [506] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedUserPresenceRequired  [507] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    trustedConfirmationRequired  [508] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    unlockedDeviceRequired  [509] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    allApplications  [600] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    applicationId  [601] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    creationDateTime  [701] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    origin  [702] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rootOfTrust  [704] EXPLICIT RootOfTrust OPTIONAL,
    osVersion  [705] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    osPatchLevel  [706] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    attestationApplicationId  [709] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdBrand  [710] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdDevice  [711] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdProduct  [712] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdSerial  [713] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdImei  [714] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdMeid  [715] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdManufacturer  [716] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdModel  [717] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    vendorPatchLevel  [718] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    bootPatchLevel  [719] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
}

RootOfTrust ::= SEQUENCE {
    verifiedBootKey  OCTET_STRING,
    deviceLocked  BOOLEAN,
    verifiedBootState  VerifiedBootState,
    verifiedBootHash OCTET_STRING,
}

VerifiedBootState ::= ENUMERATED {
    Verified  (0),
    SelfSigned  (1),
    Unverified  (2),
    Failed  (3),
}

Phiên bản 2

KeyDescription ::= SEQUENCE {
    attestationVersion  2,
    attestationSecurityLevel  SecurityLevel,
    keymasterVersion  INTEGER,
    keymasterSecurityLevel  SecurityLevel,
    attestationChallenge  OCTET_STRING,
    uniqueId  OCTET_STRING,
    softwareEnforced  AuthorizationList,
    teeEnforced  AuthorizationList,
}

SecurityLevel ::= ENUMERATED {
    Software  (0),
    TrustedEnvironment  (1),
}

AuthorizationList ::= SEQUENCE {
    purpose  [1] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    algorithm  [2] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    keySize  [3] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    digest  [5] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    padding  [6] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    ecCurve  [10] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rsaPublicExponent  [200] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    activeDateTime  [400] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    originationExpireDateTime  [401] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageExpireDateTime  [402] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    noAuthRequired  [503] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    userAuthType  [504] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    authTimeout  [505] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    allowWhileOnBody  [506] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    allApplications  [600] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    applicationId  [601] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    creationDateTime  [701] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    origin  [702] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rollbackResistant  [703] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    rootOfTrust  [704] EXPLICIT RootOfTrust OPTIONAL,
    osVersion  [705] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    osPatchLevel  [706] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    attestationApplicationId  [709] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdBrand  [710] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdDevice  [711] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdProduct  [712] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdSerial  [713] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdImei  [714] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdMeid  [715] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdManufacturer  [716] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    attestationIdModel  [717] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
}

RootOfTrust ::= SEQUENCE {
    verifiedBootKey  OCTET_STRING,
    deviceLocked  BOOLEAN,
    verifiedBootState  VerifiedBootState,
}

VerifiedBootState ::= ENUMERATED {
    Verified  (0),
    SelfSigned  (1),
    Unverified  (2),
    Failed  (3),
}

Phiên bản 1

KeyDescription ::= SEQUENCE {
    attestationVersion  1,
    attestationSecurityLevel  SecurityLevel,
    keymasterVersion  INTEGER,
    keymasterSecurityLevel  SecurityLevel,
    attestationChallenge  OCTET_STRING,
    uniqueId  OCTET_STRING,
    softwareEnforced  AuthorizationList,
    teeEnforced  AuthorizationList,
}

SecurityLevel ::= ENUMERATED {
    Software  (0),
    TrustedEnvironment  (1),
}

AuthorizationList ::= SEQUENCE {
    purpose  [1] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    algorithm  [2] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    keySize  [3] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    digest  [5] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    padding  [6] EXPLICIT SET OF INTEGER OPTIONAL,
    ecCurve  [10] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rsaPublicExponent  [200] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    activeDateTime  [400] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    originationExpireDateTime  [401] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    usageExpireDateTime  [402] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    noAuthRequired  [503] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    userAuthType  [504] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    authTimeout  [505] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    allowWhileOnBody  [506] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    allApplications  [600] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    applicationId  [601] EXPLICIT OCTET_STRING OPTIONAL,
    creationDateTime  [701] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    origin  [702] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    rollbackResistant  [703] EXPLICIT NULL OPTIONAL,
    rootOfTrust  [704] EXPLICIT RootOfTrust OPTIONAL,
    osVersion  [705] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
    osPatchLevel  [706] EXPLICIT INTEGER OPTIONAL,
}

RootOfTrust ::= SEQUENCE {
    verifiedBootKey  OCTET_STRING,
    deviceLocked  BOOLEAN,
    verifiedBootState  VerifiedBootState,
}

VerifiedBootState ::= ENUMERATED {
    Verified  (0),
    SelfSigned  (1),
    Unverified  (2),
    Failed  (3),
}

Danh sách sau đây trình bày nội dung mô tả về từng phần tử trong giản đồ:

KeyDescription

Trình tự này của các giá trị cho biết thông tin chung về cặp khoá đang được xác minh thông qua quy trình chứng thực khoá, đồng thời giúp bạn dễ dàng truy cập vào các thông tin bổ sung.

attestationVersion

Phiên bản của tính năng chứng thực khoá.

Giá trị	Phiên bản
1	Keymaster phiên bản 2.0
2	Keymaster phiên bản 3.0
3	Keymaster phiên bản 4.0
4	Keymaster phiên bản 4.1
100	KeyMint phiên bản 1.0
200	KeyMint phiên bản 2.0

attestationSecurityLevel

Mức bảo mật của quy trình chứng thực.

Cảnh báo: Mặc dù có thể chứng thực các khoá được lưu trữ trong hệ thống Android, tức là nếu giá trị của attestationSecurityLevel được đặt thành Phần mềm, nhưng bạn không thể tin tưởng những chứng thực này khi hệ thống Android bị xâm phạm.

keymasterVersion / keyMintVersion

Phiên bản của lớp trừu tượng phần cứng (HAL) cho Keymaster hoặc KeyMint.

Giá trị	Phiên bản
0	Keymaster phiên bản 0.2 hoặc 0.3
1	Keymaster phiên bản 1.0
2	Keymaster phiên bản 2.0
3	Keymaster phiên bản 3.0
4	Keymaster phiên bản 4.0
41	Keymaster phiên bản 4.1
100	KeyMint phiên bản 1.0
200	KeyMint phiên bản 2.0

keymasterSecurityLevel / keyMintSecurityLevel

Mức bảo mật của quy trình triển khai Keymaster/KeyMint.

attestationChallenge

Chứa thử thách được đưa ra tại thời điểm tạo khoá. Kiểm tra xem giá trị này có khớp với giá trị mà máy chủ của bạn cung cấp hay không, như được lưu trữ trong thẻ uỷ quyền Tag::ATTESTATION_CHALLENGE. Nếu không, dịch vụ của bạn có thể dễ phát lại các chứng chỉ chứng thực cũ.

uniqueId

Giá trị này giúp xác định thiết bị nhưng chỉ trong một khoảng thời gian giới hạn. Giá trị này được tính toán và chỉ dành cho các ứng dụng hệ thống. Trong tất cả các ứng dụng khác, uniqueId sẽ trống.

softwareEnforced

Không bắt buộc. Danh sách uỷ quyền Keymaster/KeyMint do hệ thống Android chứ không phải Môi trường thực thi đáng tin cậy (TEE) của thiết bị thực thi.

teeEnforced

Không bắt buộc. Danh sách uỷ quyền Keymaster/KeyMint do TEE của thiết bị thực thi.

SecurityLevel

Cấu trúc dữ liệu này cho biết mức độ được bảo vệ của một tính năng phần mềm (chẳng hạn như một cặp khoá) dựa trên vị trí của tính năng đó trên thiết bị.

Vì cấu trúc dữ liệu là một bản liệt kê, nên cấu trúc này sẽ nhận đúng một trong các giá trị sau:

Software: Logic để tạo và quản lý tính năng này được triển khai trong hệ thống Android. Để tạo và lưu trữ các cặp khoá, vị trí này kém an toàn hơn so với TEE nhưng an toàn hơn so với không gian xử lý của ứng dụng.
TrustedEnvironment: Logic để tạo và quản lý tính năng này được triển khai trong phần cứng bảo mật, chẳng hạn như TEE. Để tạo và lưu trữ các cặp khoá, vị trí này an toàn hơn vì phần cứng bảo mật có khả năng chống xâm phạm từ xa.
StrongBox: Logic để tạo và quản lý tính năng được triển khai trong mô-đun bảo mật phần cứng riêng. Để tạo và lưu trữ các cặp khoá, vị trí này an toàn hơn vì có khả năng chống xâm nhập từ xa và các cuộc tấn công phần cứng nhắm đến mô-đun.

AuthorizationList

Cấu trúc dữ liệu này chứa chính các thuộc tính của cặp khoá, như được xác định trong lớp trừu tượng phần cứng (HAL) Keymaster hoặc KeyMint. Bạn so sánh các giá trị này với trạng thái hiện tại của thiết bị hoặc với một tập hợp các giá trị dự kiến để xác minh rằng một cặp khoá vẫn có hiệu lực để dùng trong ứng dụng của bạn.

Mỗi tên trường tương ứng với một thẻ uỷ quyền Keymaster/KeyMint có tên tương tự. Ví dụ: trường keySize trong một danh sách uỷ quyền tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::KEY_SIZE.

Mỗi trường trong danh sách sau đều không bắt buộc:

purpose

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::PURPOSE. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 1.

algorithm

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ALGORITHM. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 2.

Trong đối tượng AuthorizationList chứng thực, giá trị thuật toán luôn là RSA hoặc EC.

keySize

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::KEY_SIZE. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 3.

digest

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::DIGEST. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 5.

padding

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::PADDING. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 6.

ecCurve

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::EC_CURVE. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 10.

Tập hợp các tham số dùng để tạo cặp khoá đường cong elip (EC), sử dụng ECDSA để ký và xác minh, trong kho khoá của hệ thống Android.

rsaPublicExponent

Tương ứng với thẻ uỷ quyềnTag::RSA_PUBLIC_EXPONENT. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 200.

mgfDigest

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản >= 100.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền KeyMint Tag::RSA_OAEP_MGF_DIGEST. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 203.

rollbackResistance

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản >= 3.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ROLLBACK_RESISTANT. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 303.

earlyBootOnly

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản >= 4.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::EARLY_BOOT_ONLY. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 305.

activeDateTime

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ACTIVE_DATETIME. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 400.

originationExpireDateTime

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Keymaster Tag::ORIGINATION_EXPIRE_DATETIME. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 401.

usageExpireDateTime

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::USAGE_EXPIRE_DATETIME. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 402.

usageCountLimit

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::USAGE_COUNT_LIMIT. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 405.

noAuthRequired

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::NO_AUTH_REQUIRED. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 503.

userAuthType

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::USER_AUTH_TYPE. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 504.

authTimeout

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::AUTH_TIMEOUT. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 505.

allowWhileOnBody

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ALLOW_WHILE_ON_BODY. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 506.

Cho phép sử dụng khoá sau khoảng thời gian chờ xác thực nếu người dùng vẫn đeo thiết bị trên người. Lưu ý rằng cảm biến an toàn trên cơ thể sẽ xác định xem người dùng có mang thiết bị trên cơ thể hay không.

trustedUserPresenceRequired

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản >= 3.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::TRUSTED_USER_PRESENCE_REQUIRED. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 507.

Chỉ định rằng khoá này chỉ sử dụng được nếu người dùng đã cung cấp bằng chứng về sự hiện diện thực tế. Sau đây là một số ví dụ:

Đối với khoá StrongBox, nút phần cứng được gắn cứng vào một ghim trên thiết bị StrongBox.
Đối với khoá TEE, quy trình xác thực vân tay sẽ cung cấp bằng chứng về sự hiện diện, miễn là TEE có quyền kiểm soát độc quyền đối với trình quét và thực hiện quy trình so khớp vân tay.

trustedConfirmationRequired

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản >= 3.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::TRUSTED_CONFIRMATION_REQUIRED. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 508.

Chỉ định rằng khoá này chỉ sử dụng được nếu người dùng xác nhận dữ liệu đã được ký bằng mã xác thực phê duyệt. Để biết thêm thông tin về cách yêu cầu người dùng xác nhận, hãy xem bài viết Xác nhận bảo vệ của Android.

Lưu ý: Thẻ này chỉ áp dụng cho các khoá sử dụng mục đích SIGN.

unlockedDeviceRequired

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản >= 3.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::UNLOCKED_DEVICE_REQUIRED. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 509.

allApplications

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ALL_APPLICATIONS. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 600.

Cho biết liệu mọi ứng dụng trên một thiết bị có thể truy cập vào cặp khoá hay không.

applicationId

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::APPLICATION_ID. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 601.

creationDateTime

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::CREATION_DATETIME. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 701.

origin

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ORIGIN. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 702.

rollbackResistant

Chỉ trình bày trong quy trình chứng thực khoá phiên bản 1 và 2.

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ROLLBACK_RESISTANT. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 703.

rootOfTrust

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::ROOT_OF_TRUST. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 704.

Để biết thêm thông tin, hãy xem phần mô tả cấu trúc dữ liệu RootOfTrust.

osVersion

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::OS_VERSION. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 705.

Phiên bản hệ điều hành Android liên kết với Keymaster, được chỉ định dưới dạng số nguyên gồm 6 chữ số. Ví dụ: phiên bản 8.1.0 được biểu thị là 080100.

Chỉ Keymaster phiên bản 1.0 trở lên mới có giá trị này trong danh sách uỷ quyền.

osPatchLevel

Tương ứng với thẻ uỷ quyền Tag::PATCHLEVEL. Thẻ này dùng giá trị mã nhận dạng thẻ là 706.

Tháng và năm liên quan đến bản vá bảo mật đang được sử dụng trong Keymaster, được chỉ định dưới dạng số nguyên gồm 6 chữ số. Ví dụ: bản vá tháng 8/2018 được biểu thị là 201808.

Chỉ Keymaster phiên bản 1.0 trở lên mới có giá trị này trong danh sách uỷ quyền.

attestationApplicationId