如何安全地保存我的密钥库

Question

我编写了一个 API，以便我的不同应用程序可以使用它。它只是检查应用程序是否已在服务器上注册。如果没有，则生成公钥/私钥对，并通过将 CSR 发送到我的服务器。下次它使用签名证书和私钥。最初我有原始的默认密钥库文件（ b/c 我所有的通信都是通过 SSL 进行的，即最初使用默认密钥库并在注册用户生成的密钥库之后）

我的 API 工作正常。我遇到的问题在某种程度上与我缺乏知识或方法错误有关，因此我需要帮助。

我正在使用以下类来保存/检索我的密钥对

public class KeyIOHandler {


    public static void writePublicKeyToPreferences(KeyPair key, Context context) {
        StringWriter publicStringWriter = new StringWriter();
        try {
            PemWriter pemWriter = new PemWriter(publicStringWriter);
            pemWriter.writeObject(new PemObject("myapp.PUBLIC KEY", key.getPublic().getEncoded()));
            pemWriter.flush();
            pemWriter.close();
            SharedPreferences preferences = context.getSharedPreferences("SHARED_PREFERENCES",0);
            preferences.edit().putString("RSA_PUBLIC_KEY", publicStringWriter.toString()).commit();
            Log.e("Public  Key", publicStringWriter.toString());
        } catch (IOException e) {
            Log.e("RSA", e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void writePrivateKeyToPreferences(KeyPair keyPair, Context context) {
        StringWriter privateStringWriter = new StringWriter();
        try {
            PemWriter pemWriter = new PemWriter(privateStringWriter);
            pemWriter.writeObject(new PemObject("myapp.PRIVATE KEY", keyPair.getPrivate().getEncoded()));
            pemWriter.flush();
            pemWriter.close();
            SharedPreferences preferences = context.getSharedPreferences("SHARED_PREFERENCES",0);
            preferences.edit().putString("RSA_PRIVATE_KEY", privateStringWriter.toString()).commit();
            Log.e("Private Key",privateStringWriter.toString());
        } catch (IOException e) {
            Log.e("RSA", e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static PublicKey getRSAPublicKeyFromString(String publicKeyPEM) throws Exception {
        publicKeyPEM = stripPublicKeyHeaders(publicKeyPEM);
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA", "SC");
        byte[] publicKeyBytes = Base64.decode(publicKeyPEM.getBytes("UTF-8"));
        X509EncodedKeySpec x509KeySpec = new X509EncodedKeySpec(publicKeyBytes);
        return keyFactory.generatePublic(x509KeySpec);
    }

    public static PrivateKey getRSAPrivateKeyFromString(String privateKeyPEM) throws Exception {
        privateKeyPEM = stripPrivateKeyHeaders(privateKeyPEM);
        KeyFactory fact = KeyFactory.getInstance("RSA", "SC");
        byte[] clear = Base64.decode(privateKeyPEM);
        PKCS8EncodedKeySpec keySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(clear);
        PrivateKey priv = fact.generatePrivate(keySpec);
        Arrays.fill(clear, (byte) 0);
        return priv;
    }

    public static String stripPublicKeyHeaders(String key) {
        //strip the headers from the key string
        StringBuilder strippedKey = new StringBuilder();
        String lines[] = key.split("\n");
        for (String line : lines) {
            if (!line.contains("BEGIN PUBLIC KEY") && !line.contains("END PUBLIC KEY") && !isNullOrEmpty(line.trim())) {
                strippedKey.append(line.trim());
            }
        }
        return strippedKey.toString().trim();
    }

    public static String stripPrivateKeyHeaders(String key) {
        StringBuilder strippedKey = new StringBuilder();
        String lines[] = key.split("\n");
        for (String line : lines) {
            if (!line.contains("BEGIN PRIVATE KEY") && !line.contains("END PRIVATE KEY") && !isNullOrEmpty(line.trim())) {
                strippedKey.append(line.trim());
            }
        }
        return strippedKey.toString().trim();
    }

    public static boolean isNullOrEmpty(String str) {
        return str == null || str.isEmpty();
    }
}

通过使用以下方法，我正在生成我的密钥库，但我很困惑如何以及在何处安全地存储此密钥库，以便我可以在应用程序的余生中使用它。（除非密钥被盗）。与共享首选项一样，我无法存储任何对象，所以在哪里保存这个密钥库。现在我的班级中有静态密钥库对象。（这是我知道的最糟糕的，但为了让它工作，我把它设为静态）

private boolean  addToStore(){
        try {
            Security.insertProviderAt(new org.spongycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider(), 1);
            clientPkcs12 = KeyStore.getInstance("PKCS12");
            clientPkcs12.load(null, null);
            clientPkcs12.setKeyEntry("clientCert", keyPair.getPrivate(), "123456".toCharArray(), chain);
        }
        catch(Exception ex){
            Log.e("",ex.getCause().getMessage());
        }
        return false;
    }

我浏览了几篇文章，其中有一篇很明显nelenkov.blogspot，但没有得到如何实现我的目标，或者我在保存密钥库时错了？我的意思是我每次都必须创建密钥库吗？

Answer 1

我不知道当您拥有Keystore 时，为什么要将您的凭据保留在共享首选项中。将密钥库文件加载到内存后，您可以随时添加/检索密钥。当你完成后，只需通过调用将其保存在文件中：

FileOutputStream out = new FileOutputStream(keystoreFile);
    keystore.store(out, password);
    out.close();

从文件加载：

keystore.load(new FileInputStream(keystoreFile, password);

@answer 发表评论

您应该只使用Keystore。来自共享首选项的数据不安全，很容易从中检索私钥。您没有使用任何类型的加密，因此您的密钥存储在纯 PEM 文本中。但是，如果您使用Keystore，您的密钥受密码保护（在密钥级别和密钥库级别），因此如果有人在没有密码的情况下获得Keystore 文件，他将更难破解它。保存Keystore文件的最佳位置是您的应用程序内部空间磁盘，没有root手机无法访问（创建文件时Context.MODE_PRIVATE）。

Answer 2

您已经回答了自己的问题。将它们保存在KeyStore 中，不是在首选项文件中。