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[原创]Google Integrity 校验始末与中间人攻击
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发表于: 2026-6-10 09:01
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Google Integrity 一直以绝对可信闻名，基于此大量的银行、金融类APP都高度依赖 Integrity 服务来验证客户端的请求是否可信。但它真的完全可靠吗？怀揣着这个疑问，我深度分析了 Integrity Token 的生成过程与 Key Attestation 的原理。得出的结论是不可靠。
在官方的文档中，想要获取一个 Token 有两种请求方式。分别为传统与标准请求。
传统请求的示例代码为：
标准请求的示例代码为：
这两种请求方式的区别仅仅是标准请求使用了缓存，高频调用的响应速度更快。从业务安全的角度来说是完全一致的。因此，我们以传统请求 API 为例，来
分析完整的生成过程。
首先我们通过 Maven 拿到 Integrity 的 jar 包。然后使用 Jadx 打开定位到 requestIntegrityToken 函数：
发起请求时携带了一个 IntegrityTokenRequest 参数，里面主要包含了获取 Token 的必要参数：nonce、cloudProjectNumber。
进入到 this.a.c 函数：
组装 Binder 跨进程调用参数：
发起调用：
最终由 IIntegrityService 做为服务端处理来自客户端的请求，至此我们正式进入 Google Play 源码分析。
由于篇幅的关系，我这里不展开 c 以及一系列子函数的调用。我只大概讲一下它的流程：
在收集的所有信息中，最为人津津乐道的便是 Tee 签名的证书链。这是由绝对安全的硬件空间生成的设备描述信息，按理说是绝对可信的。因为，一旦你更改了返回的证书链，你没办法重签。不重签后端就不认这个证书链，直接判定为伪造。你想要重签，就必须拿到私钥，可是私钥放到 Tee 中，不可导出不可读取。因此，形成了完美闭环。
这套完美的防御体系，看似无懈可击。但是当 Tee 私钥泄漏了之后呢？这条防御链条中最重要的一环，将土崩瓦解。
Google Play 发起 Key Attestation 的代码为：
首先指定别名、密钥生成算法、挑战值（防重放）等信息构建一个 KeyGenParameterSpec
通过 KeyPairGenerator 指定 AndroidKeyStore 为具体的处理服务
generateKeyPair 生成派生密钥对
getCertificateChain 拿到最终的认证证书链
发送给服务端验证
这些调用的背后实际上发生了什么呢？generateKeyPair 具体的流程如下：
这一步调用完以后 ，Tee 返回一个 X.509 证书链。这个证书链就是 Key Attestation 验证的核心。一般情况下至少包含三个证书：
根据官方文档描述，Leaf Certificat 附带的信息至少包含如下两项：
拿到证书链之后，便组包发给了 Google 后端进行校验。那么在后端是如何校验的呢？依赖的便是在上文中指定的签名算法：EC（secp256r1），实际上使用的算法是：ECDSA（椭圆曲线数字签名算法）secp256r1为指定的椭圆曲线参数。算法具体的签名与验证过程：
根据图中的验证过程可知：私钥只签名不参与验证，公钥只验证不参与签名。签名值与公钥分别附加在证书的 Certificate.signatureValue Certificate.TBSCertificate.subjectPublicKeyInfo 中。因为每张证书都由上张证书签名，所以 Google 拿到三张证书依次进行校验：
当校验到 Root Certificate 时，由于没有上级证书。这时拿 Root Certificate 去数据库匹配，如果这张 Root Certificate 是由厂商提交过备案的，则证明整条链条可信。接下来再继续校验 AttestationApplicationId、RootOfTrust 等信息。其中 RootOfTrust 是获得 MEETS_DEVICE_INTEGRITY 也就是二绿的关键。这里面携带了设备是否解锁的标识：deviceLocked。并且整个 RootOfTrust 状态是由 Tee 维护的，因此不具备伪造性。
但是当我们拥有一台有 Root 权限并且没有解锁 Bootloader 设备的时候呢？那么这台设备就具备就具备以下两个发起中间人攻击的条件：
设备A：Y700 - 拥有 Root 权限 - 三绿
设备B：Pixel6 - 拥有 Root 权限 - 一绿
Google Play 版本均保持一致（过 AttestationApplicationId 签名校验）
我们使用如下 Frida 脚本启动 Pixel 的 Google Play：
如下脚本启动 Y700 的 Google Play：
然后惊奇的发现：
| 设备 | 是否具有Root 权限 | 是否通过 Google Integrity 验证 |
|---|---|---|
| Y700 | 是 | 是 |
| Pixel 6 | 是 | 否 |
import com.google.android.gms.tasks.Task; ...
// Receive the nonce from the secure server.
String nonce = ...
// Create an instance of a manager.
IntegrityManager integrityManager =
IntegrityManagerFactory.create(getApplicationContext());
// Request the integrity token by providing a nonce.
Task<IntegrityTokenResponse> integrityTokenResponse =
integrityManager
.requestIntegrityToken(
IntegrityTokenRequest.builder().setNonce(nonce).build());
import com.google.android.gms.tasks.Task;
// Create an instance of a manager.
StandardIntegrityManager standardIntegrityManager =
IntegrityManagerFactory.createStandard(applicationContext);
StandardIntegrityTokenProvider integrityTokenProvider;
long cloudProjectNumber = ...;
// Prepare integrity token. Can be called once in a while to keep internal
// state fresh.
standardIntegrityManager.prepareIntegrityToken(
PrepareIntegrityTokenRequest.builder()
.setCloudProjectNumber(cloudProjectNumber)
.build())
.addOnSuccessListener(tokenProvider -> {
integrityTokenProvider = tokenProvider;
})
.addOnFailureListener(exception -> handleError(exception));
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