移动设备的隐私问题 |
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一、引子 👃🚤🦀♾和移动设备有关的隐私问题非常多，牵涉面很杂。我打算分2篇来介绍。首先介绍“有啥危害”，然后介绍“如何防范”。 二、哪些东西算“移动设备”？ 🦷🔥🧊🅰🐝 本文所说的“移动设备”，至少包括：手机（智能和非智能）、平板、可穿戴设备（比如：智能手表、智能腕带、智能眼镜）。至于笔记本电脑或上网本电脑，不在此列。上网本虽然也很轻便，且容易移动，但是笔记本跟“手机/平板之类”，还是有本质的差异——进而导致了隐私防范方面的差异。 三、硬件的隐私问题🧑🍳🧢📀🤑✊ 咱们先从最底层的硬件说起。 1.麦克风 👨🎨👠📬🤤👈 名词解释 这个我就不用解释了吧？ 隐私风险——基于麦克风窃听 麦克风可以收集到移动设备周围的声音，并且移动设备上的软件可以读取麦克风的数据。如果你的移动设备中了木马。木马当然可以用麦克风窃听设备周围的声音。👨🚒👒🗡😴👍 虽然笔记本电脑上也有麦克风，但是笔记本电脑不会随身携带，而手机通常是随身携带。所以，同样中了木马的情况下，手机的窃听风险远高于 PC。 隐私风险——跨系统盗取密码 有些手机为了提升安全性，采用了“双系统”的设计。其中一个系统专门用来进行敏感操作，另一个系统进行日常操作。从表面上看，这有点类似我多次提到的“虚拟机隔离”。但是手机的特点决定了它无法做到像虚拟机那么彻底的隔离——比如这两个系统共享了摄像头、麦克风。如果A系统中了木马，木马可以利用摄像头、麦克风、陀螺仪获取信息，从而判断出你在B系统中输入的密码。 💪🚤🥄🆘🐥 说得更具体一点：如果是基于物理键盘输入密码，可以利用麦克风截获按键音（根据不同物理按键微小的声音差异进行识别）。如果是基于触摸屏输入密码，可以根据摄像头或者陀螺仪，记录手机的微小位移，从而判断用户按了哪个数字/字母。（在信息安全领域，这种攻击手法称为“边信道攻击”） 既然可以做到跨系统盗取密码，那么跨系统偷窥你的其它按键（比如输入了啥短信内容），当然也可以做到。 👨🚒🧢📏🖕 2.摄像头 名词解释 这个我就不用解释了吧？ 🛑🥣🅿🦋 隐私风险——基于摄像头监控既然手机中的软件可以操作摄像头进行“拍照”和“录像”。那么手机中的木马当然也可以干同样的事情。 很多人习惯把手机放在卧室里，万一放置的时候摄像头的角度比较好，万一你又中了木马。说不定你的裸照就流传出去了 :) 🙌🚘🌰🆒🐅隐私风险——如今的智能手机和平板，基本上都内置摄像头了。很多手机用户经常会用手机拍照，然后分享到网上。 因为手机拍照后存储的照片文件，通常包含有很详细的 EXIF 信息，再次导致隐私泄露。所谓的 EXIF，通俗地说就是照片文件的元数据。有的手机拍的照片，照片文件中的 EXIF 非常详细，包含了手机的型号、拍摄时间、GPS 信息、等信息。 顺便说一下：数码相机拍照后存储的照片文件，同样有 EXIF 信息🧣🪥🤐💅 隐私风险——跨系统盗取密码 此风险在前面介绍麦克风的时候，已经提及。此处不再罗嗦。 隐私风险——第一人称摄像会暴露摄像者的身份👩✈️👜🔍😪👊 类似 Google Glass 这类“头戴式设备”可以拍下我们肉眼所见的一切，并保存为视频文件（拍摄者不在视频之内）。 那么，别人有没有可能根据这段视频，判断出谁是拍摄者捏？现在已经有，仅仅根据拍摄者头部的轻微晃动，来提取出某个独一无二的指纹。 3.陀螺仪🧑🚀👠🖥😤🤟 名词解释 在移动设备中，“三轴陀螺仪”已经很普遍了。这玩意儿可以实时获取设备的运动状态（比如：运动方向、加速度）。并且这些运动状态的信息，是可以被设备中的软件读取的。 隐私风险——基于陀螺仪的窃听 🖕🛑🍓📳🐠可能很多人觉得陀螺仪不会有啥隐私问题。但是你错了！以目前的技术水平，陀螺仪可以实现窃听。 这可不是我耸人听闻，请看大名鼎鼎的《Wired》的报道（链接在“”）。 隐私风险——泄漏你的生活规律👴🩴📠😘👄 除了前面提到的窃听问题，还有其它一些隐私风险。 由于手机通常都是随身携带的。如果某个软件长时间收集你手机中的陀螺仪数据，就可以大致了解你的日常生活规律—— 比如你是驾车上下班还是坐公交车/地铁（私家车/公交车/地铁，其加速度的规律是不同的） 比如你周末是宅在家里还是出门逛街。 💪🏫🍇♂🦖比如你是否有体育运动的习惯。 ...... 隐私风险——跨系统盗取密码 此风险在前面介绍麦克风的时候，已经提及。此处不再罗嗦。👨🎨👗🔌💀👍 4.GPS 名词解释 GPS 是“全球定位系统”的缩写。这玩意儿如今也比较普及了，大伙儿应该都听说过。 👂🛑🍟📵🦠 隐私风险——泄露你的地理位置 GPS 的主要问题在于泄露了你的地理位置。在这个方面，GPS 暴露的信息远远高于陀螺仪。因为陀螺仪没法准确定位到经纬度，而 GPS 可以。 因此，如果某个流氓软件（或木马）收集了你的 GPS 信息，就可以非常清楚你的行踪。 ✍🎢🥛🈳🦌 隐私风险——泄漏你的生活规律此风险在前面介绍陀螺仪的时候，已经提及。此处不再罗嗦。 其它硬件问题 🧑🍳🧢🧲😂👌 还有其它一些硬件问题，放到后面的章节介绍。比如 wifi 网卡的问题，在“wifi无线网络”中介绍。 四、手机移动网络（2G、3G、4G）的隐私问题 为了打字省力，在本章节中，凡是提及“手机”一词，均包含“带有移动电话功能的平板”。不具有移动电话功能的“平板/可穿戴设备”，不在本章节的讨论之列。 👊🌡🍓💲🦬 1.手机的唯一标识（IMEI、IMSI、ICCID、MSISDN） 名词解释 大伙儿看到这几个英文缩写容易昏菜，大致解释一下：👒🧲🤔 IMEI（International Mobile Equipment Identity） 俗称“手机串号”，用来唯一标识某一部手机。共有15位数字。相关维基词条在“”。 IMSI（International Mobile Subscriber Identity） 🧑🍳🧥🩸🥰👃 在移动电话网中唯一标识某个用户。共有15位数字。咱们日常用的手机号，没法解决国际漫游问题。IMSI 可以用来解决国际漫游。相关维基词条在“”。 ICCID（ICC IDentity） 唯一标识某个 SIM 卡。相关维基词条在“”。 👃🚤📵🪰 MSISDN（Mobile Subscriber ISDN）这个就是咱们平常所说的手机号（对于大陆而言，就是“86”加上“11位数字”）。相关维基词条在“” 隐私风险——身份定位 理论上讲，智能手机软件可以通过各种 API 获取到上述这些标识符。举例：参见 。 🖕🔥🥩💲🦬 前面的帖子我已经解释了“信息量”的概念。如果你还记得的话，你会发现上述这几个标识符，任何一个的信息量都相当大，大到足以定位某个具体的人。 隐私举例 假如某个手机软件收集了你的 IMEI 和 手机号码。后来你换了一个手机号，但是手机没换，那么该软件再次收集这两个信息之后，就可以判断出：（有很大可能）这两个手机号码其实是同一个人。👨🦱👞🔋🥲👁 2.基站 名词解释 凡是能工作的移动电话，不外乎都要跟“移动基站”打交道。所谓的基站，是移动运营商架设的通讯设施。你的手机需要先跟基站建立无线连接，才能进入到运营商的无线移动网络中。 👨🎨👖💾😡🤟 和基站相关的隐私问题，主要包括如下2方面： a. 手机上的基站信息 手机跟基站建立通讯连接之后，手机上会存储当前基站的信息。手机软件可以读取这些信息。如果某个手机同时连接的基站达到三个，就可以用几何定位。通过基站进行定位，精度通常不如 GPS 那么高。但也已经能够获得某些隐私信息。👩🪖🧲🥰👊 b. 基站上的手机信息 手机跟基站建立通讯连接之后，基站自然就获得了手机的信息。通过这个信息，运营商就可以知道你这部手机处于哪个位置。 隐私风险——泄露你的地理位置 🧓👚📬🤮👈 此风险在前面介绍 GPS 的时候，已经提及。此处不再罗嗦。 隐私风险——泄漏你的生活规律 此风险在前面介绍 GPS 的时候，已经提及。此处不再罗嗦。 🏫🦀🈚🐝3.伪基站 名词解释 某些图谋不轨的人可以架设一个冒牌的基站，然后用来群发垃圾短信。这种就称为“伪基站”。维基词条参见“”。 👨🦱👖🪝😶🦷 隐私风险——泄漏手机标识 如果你的手机跟“伪基站”建立连接，那么“伪基站”就可以获取你手机的手机号（MSISDN）以及手机串号（IMEI）。 4.政府对运营商的监控 👨⚕️🛍🖲🤪🤝 名词解释 这个不用多解释，大伙儿只需看看“棱镜门丑闻”。 隐私风险——政府对移动运营商的监控 在天朝，所有运营商（移动、电信、联通）的移动数据（语音通话、短信、彩信）都在朝廷的监控之下。 👌🌞🍖❎🐖 案例——美国的棱镜门丑闻 棱镜门丑闻，大伙儿应该都很熟悉了。从斯诺登曝光的材料看，美国的 NSA 可以监控其它国家（比如：巴哈马、菲律宾、墨西哥）的移动网络。这些国家的运营商并不在美国政府的管辖范围之下，NSA 是如何做到的捏？据说是 NSA 在这些运营商的网络中设置了后门。 5.移动通讯协议的破解🧒🥾🪥👻🙌 名词解释 通俗地说，“移动通讯协议”就是移动网络中用来传输数据（语音、文本）的协议。你的语音通话、短信、彩信、移动上网，底层都是基于“移动通讯协议”来传输的。一旦攻击者能够破解某种移动通讯协议，就意味着攻击者可以拿到你的通讯内容（比如：语音通话、短信、移动上网数据） 隐私风险——对 2G 加密协议的破解 🖐🗼🍇🆚🦌虽然移动通讯协议都是经过很多专家（当然也包括砖家）精心打造的，但是依然会有安全漏洞。尤其是 GSM 协议，诞生已经超过20年。当时设计的时候，并未考虑到如今这么强的运算能力（暴力破解）。 隐私风险——对 3G 加密协议的破解 那么，比 GSM 晚很多年诞生的 3G 协议是否很严密了呢？好像也未必。 👞📱😥✍ 五、无线局域网（Wi-Fi）的隐私问题 聊完了移动网络，再来聊聊 wifi 网络。 1.无线网卡的 MAC 地址 👃🌕🍧➡ 名词解释 所谓的“MAC 地址”，你可以通俗地理解为网卡的硬件唯一标识。更详细的介绍可以参见维基词条（在“”） 隐私风险——泄漏你的行踪🥷✏😚✋ 当你的手机了开启 wifi 功能，手机会时不时地扫描周围的 wifi 信号，看看是否有可用的 wifi 网络连接。在扫描信号的过程中，手机会发出一些 wifi 信号。这些信号中包含了你的手机 wifi 网卡的 MAC 地址。因此，有心人就可以利用某些专门的设备，收集这些手机的网卡的 MAC 地址。由于 MAC 地址具有非常好的唯一性，因此也就具有很高的信息量，足以定位到唯一的个人。 ，就提到了纽约的商家是如何利用这点，摸清顾客的行踪及偏好（很详细哦）。 2.公共场所的热点 🛑🍇‼🐅 名词解释 顾名思义，就不解释了。 隐私风险——你的网络流量可能被监控（被嗅探）或篡改 👳👠🧻😍👊 很多同学喜欢使用公共场所的 wifi 热点。这里面有潜在的隐私风险。 首先，你并不知道架设这个热点的人是不是一个攻击者。比如你在星巴克里面测试到的 wifi 热点，既可能是星巴克提供的，也可能是某个攻击者提供的（然后伪装成星巴克的热点）。 其次，至于那种来历不明的热点，就更可疑啦。🧑🎤🧣🗡🥱✌ 万一你使用的热点是某个攻击者架设的，那么这个攻击者就可以嗅探到你（基于该热点的）所有的上网流量。万一你访问的网站是走 HTTP 协议而不是 HTTPS 协议，那么你就形同裸奔了（HTTP 是明文的，HTTPS 才是加密的）。 隐私举例 假设你在公共场所用了某个来历不明的热点上网，并且访问了某个国内邮箱（大部分国内邮箱，都不是全程 HTTPS 加密）。而这个热点是一个攻击者架设的。那么攻击者就可以拿到你邮箱中的所有内容。🥷👙🖌😷💅 更有甚者，攻击者可以直接在邮箱的网页上挂马（因为 HTTP 是明文的，可以直接修改页面内容，植入恶意脚本）。 3.基于 Wi-Fi 热点的定位 🤙⛄🍖❗🦊 名词解释这种定位的原理，有点类似于”基站定位“。如果移动设备开启了 wifi，设备上的软件可以收集周边 wifi 热点的信号强度，然后上传到该软件的服务端。如果服务端已经存储了大量的热点信息，就可以通过算法比对，定位出该设备的位置。 隐私风险——泄露你的地理位置 此风险在前面介绍 GPS 的时候，已经提及。此处不再罗嗦。 🖕⛄🍒🉑🦕 隐私风险——泄漏你的生活规律 此风险在前面介绍 GPS 的时候，已经提及。此处不再罗嗦。 4.对 Wi-Fi 协议的破解 👆🦼🍭♻🐶 名词解释 wifi 因为是无线的，意味它没有明确的物理边界，这就让攻击者有机可乘。比如你在公司里面架设的 wifi，如果 wifi 信号覆盖到公司之外（这种情况很常见），那么攻击者无需进入公司，就可以进行破解。 隐私风险——你的网络流量可能被监控（被嗅探）或篡改👨⚕️💎💰😪👍 此风险与“使用未知的公共热点”类似，我就不再浪费口水了。直接转一篇帖子，给大伙儿瞧一瞧。 六、固件（Firmware）的隐私问题 💪🗼🍍🆒🐯 名词解释 所谓的“固件”，港台叫“韧体”，洋文叫做“Firmware”。维基词条在“”。你可以通俗地理解为“手机操作系统”。 隐私风险——上述的各种风险 👨🎨🧢🔭😤🤳 既然是固件，自然可以访问到手机的各种硬件（如前所述的：摄像头、麦克风、陀螺仪、wifi网卡......）。所以，如果固件不靠谱，前面提到的所有风险，都会存在。 那么，啥情况会导致“固件不靠谱”捏？大致有如下几种情况： 1. 手机厂商默认安装的固件就有问题——比如“”和“”。 🧠🛑🥣✡🐞 2. 你自己刷了第三方的固件，而这个固件本身就不靠谱——比如内置了后门。前面说的是国产手机。国外手机也未必是可信滴。别忘了“棱镜门”！ 国产手机和国外手机的差别在于——国产手机的后门可能会被朝廷的六扇门控制，而国外手机（主要是美国手机）的后门可能会被 NSA（美国国安局）控制。由于 NSA 对咱们天朝的屁民没有司法管辖权，而天朝的六扇门分分钟就可以给你扣上“煽动颠覆”的罪名。所以，就算双方都有后门，国外手机还是好过国产手机。📱😊🦷 七、应用软件的隐私问题 移动设备上的应用软件，按照其运作机制可以分为两类： 🧑💻💄🎺🤐👊 1. 该软件的特性和移动设备密切相关，因此只存在于移动设备上（比如说“计步器”）。 2. 该软件的特性和移动设备关系不大，既存在于移动设备，也存在于 PC 上（比如说“邮件客户端”）。 对于第2类，可看 👍🚘🍖🆘🐤至于第1类，其隐私风险与固件类似。也就是说，只用某个应用软件不靠谱，前面提到的所有风险，都会存在。 比如微信，装机量如此巨大，朝廷如果要求腾讯在微信中植入后门，腾讯敢拒绝吗？如果微信这个应用收集你的各种信息，然后加密发送到腾讯自己的服务器上，你能察觉到吗？ 八、与物理安全相关的隐私问题👵🕶🗑😂👏 1.失窃 手机/平板容易被偷，这应该是众所周知的了。一旦失窃，那上面的数据（通通都跟隐私有关）就拱手让人了。 👩✈️👒🔭😇🧠 相比而言，笔记本电脑的失窃率就远远小于“手机/平板”；至于台式机，失窃率就更低了（哪怕遭遇入室盗窃，小偷都懒得去扛台式机）。 从这个角度也可以看出，移动设备额外的隐私风险。 2.不恰当的报废处理 🙌🏦🦀🆒 如今多数人至少都用过不止一个手机。淘汰下来的旧手机该咋办捏？有些人就当废品卖了——愚蠢大大滴！旧手机能值几个钱？但是你牺牲了自己的隐私。因为旧手机上存储了很多跟你本人密切相关的信息。即使你把手机 reset（重置为出厂设置），这些数据也不会3.其它的隐私风险 目前占据主要市场份额的，是 Android（约3/4）和 iOS（约1/4）。iOS 不用说，肯定是闭源的。Android 表面上看是开源的，其实捏，不完全是。👩✈️🩰📞🤑💅 Android 系统包括两部分：AOSP（Android Open Source Project）和 GMS（Google Mobile Services）。GMS 是不开源的。而且自从 Android 占据市场主导地位之后，Google 逐渐把 AOSP 中的模块转移到 GMS 中（）。 好在 Mozilla 也开始介入手机市场，推出了 Firefox OS（应该是全开源的）。Mozilla 作为非盈利组织，在隐私保护方面会好于 Google（商业公司）。所以 Firefox OS 会比 Android 保险一些。 ✍🛩🥣ℹ🦠可惜 Firefox OS 目前的市场份额还太小，也不晓得这个系统将来能否做大？  缺乏“优秀的磁盘加密” 手机上确实有一些磁盘加密和文件加密的工具，但是和 PC 上的同类工具相比，成熟度差了一大截。 🖕🧳🍼🔞🐢比如 PC 上的 TrueCrypt/VeraCrypt 同时支持“KeyFile 认证”和“Plausible Deniability”。手机上的加密工具，貌似没有哪个软件同时支持这俩特性的。 评分
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我不在江湖,但江湖中有我的传说;
我身在江湖，江湖里却没有我得传说。 |
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