【輸出文件】 Android 加密 模組原始碼分析
Android6.0 加密模組解析
前言：
加密流程就是用一個加密了的key對Android 系統中的使用者資料進行加密。一旦裝置被加密了，所有使用者建立的資料在提交到磁碟前都會被自動加密，並且在返回到呼叫的程序前，所有的使用者資料會被自動解密。
Android 的disk機密是基於dm-crypt的，dm-crypt是kernl上執行在block 裝置層的一個加密工具。因此，加密實際操作物件是對嵌入式多媒體儲存裝置（eMMC）和類似的快閃記憶體裝置中儲存的資料資訊。加密是不可能基於YAFFS工具的，因為YAFFS是直接與NAND快閃記憶體晶片進行通訊的。
- 加密型別
加密流程對於一個裝置來說，有可能出現4中不同的情況，但是一般情況下，都是對裝置進行一次加密，然後再進行一個正常的開機流程：
●加密一個之前沒有加密的裝置：
• 在fstab配置資訊中標註了forceencrypt= true，第一次開機時會強制性進行加密；
• 在fstab配置資訊中沒有標註 forceencrypt= true，第一次開機不會強制性進行加密，需要使用者開機後手動觸發加密流程。
●一個已經加密裝置的開機：
• 在無密碼狀態下對已加密的裝置進行開機
• 在有密碼需求的狀態下對加密裝置的開機
針對以上4中情況，我們把加密具體分為以下4中具體的流程：
1.1 對強制要求加密的裝置進行加密
這是從Android 5.0 開始，google原生機預設的開機模式，即在google原生機的fstab配置檔案中，/data分割槽都是標註了forceencrypt = true 資訊的。
1.1.1 檢查forceencrypt 標誌位
init 先按照fstab的配置資訊檢查 forceencrypt 配置資訊，需要加密，init Unmount /data.
1.1.2 加密/data
init服務會設定vold.decrypt = "trigger_encryption"，這個屬性的變化觸發init 掛載fstab檔案中的分割槽配置時返回“FS_MGR_MNTALL_DEV_NEEDS_ENCRYPTION”值，觸發vold.decrypt = trigger_encryption,init 啟動surfaceflinger 和encrypt服務。
on property:vold.decrypt=trigger_encryption
start surfaceflinger
start encrypt
1.1.3 mount tmpfs
vold服務將掛載一個臨時的“/data”,將記錄加密進度的系統屬性vold.encrypt_progress 賦值為“0”。vold 掛載這個tmpfs data 的作用在於
1.2 對已經正常開機的裝置進行加密
對一個未加密的裝置進行加密
這個流程就是由使用者觸發的，並且將指向“inplace encryption”這個流程，這時UI 會要求手機電池是充滿狀態而且USB 線是連線狀態。
注：加密流程中如果斷電，必須恢復出廠設定後才能繼續使用
使能“inplace encryption”，vold會啟動一個loop來讀取real block device 的每個sector並且將它寫入crypto block device。vold 會在讀寫sector之前先檢查它是否有被呼叫，這個讓encryption在左右一點資料記錄的新裝置上比較迅速。
裝置狀態相關：設定 ro.crypto.state = “unencrypted” 並且執行init中“on nonencrypted ”觸發的流程
1.2.1.檢查password：
UI會通過"cryptfs enable inplace"這個命令來要求輸入鎖屏的password來開始流程；
1.2.2.關閉framework：
vold會檢查errors，返回 -1 就表示無法加密並且列印相應log。如果可以加密，將會設定 系統屬性 “vold.decrypt =trigger_shutdown_framework.”，這將會導致init.rc 關閉 late_started 和main 類的services.
1.2.3.解除安裝 /data分割槽:
vold 會解除安裝“ mnt/sdcard” 和“/data” 分割槽
1.2.4.開始加密 /data分割槽
vold 會開啟crupto mapping,這會建立一個虛擬的crypto block device,它會在真實的block device 上進行“map”並且會在write時進行加密，read時進行解密。vold將會建立並寫出 crypto metadata.
1.2.5.在加密過程中，掛載tmpfs:
vold 會在/data分割槽掛載一個tmpfs（掛載時是option 屬性通過ro.crpto.tmpfs_option來確定）。然後設定屬性“vold.encrypt_progress = 0”。vold 將/data這個tmpfs用於啟動一個加密了的system並且設定系統屬性 vold.decrypt = trigger_restart_min_fraemwork.
1.2.6.啟動framework來展示加密進度
trigger_restart_min_framework 會喚起init.rc來start main class services.當famework監聽到vold.encrypt_progress = 0時，它會啟動顯示進度條的UI，它每隔5秒鐘就檢查這個系統屬性並且跟新進度條。encryptiom loop每次加密完成其他的partition後，它都會更新vold.encrypt_progress這個屬性。
1.2.7.當/data加密完成，重啟
當/data分割槽加密成功，vold會清除metadata中的ENCRYPTION_IN_PROGRESS這個flags，並且重啟system
如果重啟失敗，vold會設定屬性vold.encrypt_progress = error_failed 並且在UI 中展示一條資訊，要求使用者重啟。
1.3 已加密的裝置有密碼狀態下的開機
這種情況指的是： 你啟動的是一個設定了密碼的加密系統，這個系統的加密密碼 可能是一個pin ,pattern 或者密碼
1.3.1.檢測加密裝置的密碼
通過判斷標誌位 ro.crypto.state = "encrypted"來確定裝置已經被加密了
vold 會設定 “vold.decrypt = trigger_restart_min_framework”,因為 /data 已經被一個密碼加密了
1.3.2.掛載tmpfs
init.rc中傳遞下來的關於/data 掛載的options 被init程序用5個系統屬性儲存下來。vold使用這些系統屬性來啟動加密流程：
1.ro.crypto.fs_type
2.ro.crypto.fs_real_blkdev
3.ro.crypto.fs_mnt_point
4.ro.crypto.fs_options
5.ro.crypto.fs_flags
1.2.3.啟動framework來要求輸入password
framework啟動後會監聽vold.decrypt = trigger_restart_min_framework.此時framerwork就知道現在是正在啟動一個tmpfs /data並且它需要獲取使用者的password。
然而，首先我們必須確定disk已經被正確的加密了。我們會向vold傳送命令“cryptfs cryptocomplete ”，如果加密成功，vold會返回0；如果出現錯誤，會返回 -1；如果加密沒有完全完成，會返回-2.
vold是通過檢查crypto metadata的CRYPTO_ENCRYPTION_IN_PROCESS標誌位。如果crypto metadata中的這個標誌位被設定了，加密的流程就被打斷，並且裝置上就不再有可用的資料了。如果vold返回一
個錯誤，UI會要求使用者重啟並對裝置恢復出廠設定。
1.2.4.獲取password後對data分割槽進行解密
一旦cryptfs crytocomplete 成功了，framework會展示一個UI 介面來請求disk的password。UI 會將使用者傳入的password通過下發cryptfs checkpw命令到vold來檢查。如果password是正確的（檢查password正確的方法是可以成功的在一個暫時的區域掛載加密了的/data並且可以解除安裝它），vold將會儲存加密了的塊裝置的名稱在屬性ro.crypto.fs_crypto_blkdev中並且返回0 到UI 程序，如果passworf是錯誤的，返回-1 到UI 程序。
1.2.5.關閉framework
UI將會啟動一個crypto boot graphic 並且通過cryptfs restart.vold 這個命令來設定系統屬性 vold.decrypt = trigger_restart_min_main,這導致init.rc來啟動class_reset main.這會停止所有的main類的service，而這些service保證了/data 這個tmpf處於未掛載狀態。
1.2.6. 掛載/data分割槽
vold 會掛載已經加密了的/data 分割槽並且準備新的分割槽，如果這個分割槽是按照wipe命令進行加密的，這個分割槽可能未初始化好的。然後會修改系統屬性 vold.post_fs_data_done = 0 然後設定vold.decrypt = trigger_post_fs_data.這導致init.rc來執行post-fs-data命令。它們會建立必要的路徑或者連結然後設定vold.post_fs_data_done = 1.一旦vold 監聽到這個屬性等於1，vold將設定系統屬性 vold.decrypt = trigger_restart_framework.這導致init.rc重新啟動main 類的service並且同時啟動lte_start類的services。
1.2.7.啟動整個framework
1.4 已加密的裝置無密碼狀態下的開機
與1.3 相同，唯一的區別在於啟動framework層後不會初始化輸入密碼的介面。
- 具體模組解析
流程圖：
- 機密流程
3.1 do_mount_all 分析
3.1.1 do_mount_all 程式碼
init 會呼叫fs_mgr中do_mount_all 解析fstab檔案，並對其中的配置資訊進行掛載：
system/core/init/builtins.cpp
int do_mount_all(int nargs, char **args)
{
... ...
//fork 一個子程序，執行mount
pid = fork();
if (pid > 0) {
/* Parent. Wait for the child to return */
int wp_ret = TEMP_FAILURE_RETRY(waitpid(pid, &status, 0));
... ...
ret = WEXITSTATUS(status);
... ...
} else if (pid == 0) {
//子程序，args[1]引數就是”/fstab.flo”,fs_mgr_read_fstab將解析fstab檔案
fstab = fs_mgr_read_fstab(args[1]);
child_ret = fs_mgr_mount_all(fstab);
fs_mgr_free_fstab(fstab);
... ...
}
if (ret == FS_MGR_MNTALL_DEV_NEEDS_ENCRYPTION) {
//fstab 中設定了預設強制加密
property_set("vold.decrypt", "trigger_encryption");
} else if (ret == FS_MGR_MNTALL_DEV_MIGHT_BE_ENCRYPTED) {
//裝置已經加密
property_set("ro.crypto.state", "encrypted");
property_set("ro.crypto.type", "block");
property_set("vold.decrypt", "trigger_default_encryption");
} else if (ret == FS_MGR_MNTALL_DEV_NOT_ENCRYPTED) {
//裝置未加密，什麼都不用處理
property_set("ro.crypto.state", "unencrypted");
/* If fs_mgr determined this is an unencrypted device, then trigger
* that action.
*/
action_for_each_trigger("nonencrypted", action_add_queue_tail);
} else if (ret == FS_MGR_MNTALL_DEV_NEEDS_RECOVERY) {
... ...
} else if (ret == FS_MGR_MNTALL_DEV_DEFAULT_FILE_ENCRYPTED) {
... ...
} else if (ret == FS_MGR_MNTALL_DEV_NON_DEFAULT_FILE_ENCRYPTED) {
... ...
} else if (ret > 0) {
ERROR("fs_mgr_mount_all returned unexpected error %d\n", ret);
}
}
● do_mount_all 的作用就是：
•系統第一次開機，而且系統設定為強制加密，就走FS_MGR_MNTALL_DEV_NEEDS_ENCRYPTION
•系統機密後開機，發現裝置加密了，FS_MGR_MNTALL_DEV_MIGHT_BE_ENCRYPTED
•系統正常開機，不用加密，
FS_MGR_MNTALL_DEV_NOT_ENCRYPTED
3.1.2 fs_mgr_mount_all
system/core/fs_mgr/fs_mgr.c
int fs_mgr_mount_all(struct fstab *fstab)
{
... ...
int encryptable = FS_MGR_MNTALL_DEV_NOT_ENCRYPTED;
... ...
for (i = 0; i < fstab->num_entries; i++) {
... ...
mret = mount_with_alternatives(fstab, i, &last_idx_inspected, &attempted_idx);
... ...
//如果裝置已機密，mret = -1，/data 分割槽是無法正常掛載的
//如果裝置未加密，正常情況下，mret = 0
if (!mret) {
// 1.可以正常掛載，並且已經正常掛載了，這裡就需要考慮是否是第一次開機，是否需要強制加密
int status = handle_encryptable(fstab, &fstab->recs[attempted_idx]);
... ...
if (status != FS_MGR_MNTALL_DEV_NOT_ENCRYPTED) {
encryptable = status;
}
continue;
}
// 2.未掛載成功，判斷裝置是否已經加密了，這種情況下，無法通過mount掛載
bool wiped = partition_wiped(fstab->recs[top_idx].blk_device);
if (mret && mount_errno != EBUSY && mount_errno != EACCES &&
fs_mgr_is_formattable(&fstab->recs[top_idx]) && wiped) {
... ...
}
if (mret && mount_errno != EBUSY && mount_errno != EACCES &&
fs_mgr_is_encryptable(&fstab->recs[attempted_idx])) {
... ...
//已判斷裝置已加密，在/data 分割槽下掛載tmpfs裝置，而不是指定的實際裝置
if (fs_mgr_do_tmpfs_mount(fstab->recs[attempted_idx].mount_point) < 0) {
... ...
continue;
}
encryptable = FS_MGR_MNTALL_DEV_MIGHT_BE_ENCRYPTED;
}
... ...
}
... ...
}
●fs_mgr_mount_all 的流程
•先mount fstab中的各個項。如果成功的話，表明對應項的塊裝置肯定沒有被加密（加密的裝置沒法被mount）
•如果是強制加密，則先解除安裝這個裝置，然後設定返回值FS_MGR_MNTALL_DEV_NEEDS_ENCRYPTION
•如果mount失敗，則需要判斷是不是因為加密裝置導致。如果該裝置沒有被清空（wiped），則先把tmpfs掛載到/data目錄下。然後設定返回值為FS_MGR_MNTALL_DEV_MIGHT_BE_ENCRYPTED
3.1.3 handle_encryptable
static int handle_encryptable(struct fstab *fstab, const struct fstab_rec* rec)
{
//如果裝置是可加密的或者是強制加密的，那麼需要引導加密流程
if ( (rec->fs_mgr_flags & MF_FORCECRYPT)
|| (device_is_force_encrypted() && fs_mgr_is_encryptable(rec))) {
if (umount(rec->mount_point) == 0) {
return FS_MGR_MNTALL_DEV_NEEDS_ENCRYPTION;
} else {
return FS_MGR_MNTALL_DEV_NOT_ENCRYPTED;
}
}
//處理檔案級別的加密
if (rec->fs_mgr_flags & MF_FILEENCRYPTION)
{
//忽略
}
return FS_MGR_MNTALL_DEV_NOT_ENCRYPTED;
}
掛載tmpfs到/data/目錄下的原因：
因為沒有這個/data目錄，系統根本沒辦法起來。因為系統很多執行時儲存的資訊，app自己的快取目錄等都放在/data下。為了保證系統能啟動，所以這裡先弄一個臨時/data目錄。等到後續把加密裝置通過device-mapper方式準備好後，我們再把加密裝置掛載到/data/目錄下。注意，加密裝置的mount不是直接掛載加密裝置，而是通過掛載一個device-mapper來實現的。
3.1.4 處理mount結果
●如果是強制裝置第一次開機，設定“vold.decrypt”屬性值為“trigger_encryption”。
●如果是已經加密裝置的後續開機，設定“ro.crypto.state”屬性值為“encrypted”，同時設定"vold.decrypt"屬性值為"trigger_default_encryption"。
●非加密裝置，設定"ro.crypto.state"值為"unencrypted"。
3.2 強制加密裝置的第一次開機
do_mount_all 的執行結果為設定了vold.decrypt = trigger_encryption,會觸發加密：
init.rc:
on property:vold.decrypt=trigger_encryption
start surfaceflinger
start encrypt
# One shot invocation to encrypt unencrypted volumes
service encrypt /system/bin/vdc --wait cryptfs enablecrypto inplace default
disabled
oneshot
# vold will set vold.decrypt to trigger_restart_framework (default
# encryption)
service surfaceflinger /system/bin/surfaceflinger
class core
user system
group graphics drmrpc
onrestart restart zygote
writepid /dev/cpuset/system-background/tasks
強制加密裝置的首次加密將由vdc來處理。vdc其實不過是給vold傳送enablecrypto命令罷了，真正的加密工作是由vold來完成的。
vold 進行加密的流程後續分析。
3.3 已加密裝置的開機
init.rc
on property:vold.decrypt=trigger_default_encryption
start defaultcrypto
# One shot invocation to deal with encrypted volume.
service defaultcrypto /system/bin/vdc --wait cryptfs mountdefaultencrypted
disabled
oneshot
# vold will set vold.decrypt to trigger_restart_framework (default
# encryption) or trigger_restart_min_framework (other encryption)
也是最後有vold來完成的，後續再分析vold的加密流程。
3.4 正常開機後主動進行加密
3.4.1 Settings 流程
使用者通過在Settings應用“安全”-->“加密手機”開啟加密流程，因為加密耗時，Settings會需求手機連線USB線並且手機電池處於100%狀態。
選擇加密
3.4.1.1 CryptKeeperSettings
CryptKeeperSettings.java::onCreateView
mInitiateButton = (Button) mContentView.findViewById(R.id.initiate_encrypt);
即為加密按鈕點選加密後觸發：
private Button.OnClickListener mInitiateListener = new Button.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
if (!runKeyguardConfirmation(KEYGUARD_REQUEST))
}
private boolean runKeyguardConfirmation(int request) {
Resources res = getActivity().getResources();
ChooseLockSettingsHelper helper = new ChooseLockSettingsHelper(getActivity(), this);
//從DevicePolicyManager那獲取裝置的密碼控制要求，如果沒有指定的話，將直接進入
if (helper.utils().getKeyguardStoredPasswordQuality(UserHandle.myUserId())
== DevicePolicyManager.PASSWORD_QUALITY_UNSPECIFIED) {
//一般是沒有設定密碼控制級別的，所以加密的時候將使用預設加密，密碼為””
showFinalConfirmation(StorageManager.CRYPT_TYPE_DEFAULT, "");
return true;
}
return helper.launchConfirmationActivity(request,
res.getText(R.string.crypt_keeper_encrypt_title), true);
}
從Android 5.1 開始，系統支援一種預設的加密方式，即加密預設使用者傳入的密碼是“default_password”。這是在使用者沒有設定解鎖方法的情況下，系統預設的行為。如果有DevicePolicyManager或者使用者自己設定瞭解鎖密碼，則系統會用它們做為裝置加密密碼。
CryptKeeperSettings.java::showFinalConfirmation
private void showFinalConfirmation(int type,String password) {
Preference preference = new Preference(getActivity());
//啟動CrypteKeeperConfirm介面
preference.setFragment(CryptKeeperConfirm.class.getName());
preference.setTitle(R.string.crypt_keeper_confirm_title);
//type為預設的加密方法，password為””
preference.getExtras().putInt("type", type);
preference.getExtras().putString("password", password);
((SettingsActivity) getActivity()).onPreferenceStartFragment(null,
preference);
}
3.4.1.2CryptKeeperConfirm
CryptKeeperConfirm.java::mFinalClickListener
private Button.OnClickListener mFinalClickListener= new
Button.OnClickListener() {
publicvoid onClick(View v) {
.....
//啟動一個Blank Activity，程式碼也在此檔案中
Intent intent = new Intent(getActivity(), Blank.class);
intent.putExtras(getArguments());
startActivity(intent);
//2. The system locale.
try{
//呼叫MountService的setField功能，設定系統語言
IBinder service = ServiceManager.getService("mount");
IMountService mountService = IMountService.Stub.asInterface(service);
mountService.setField("SystemLocale",
Locale.getDefault().toLanguageTag());
}......
}
};
CryptKeeperConfirm.java::Blank
public static class Blank extends Activity {
private Handler mHandler = new Handler();
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
setContentView(R.layout.crypt_keeper_blank);
.. ... ...
//禁止使用狀態列的功能，加密過程最好是不要被打攪！
StatusBarManager sbm = (StatusBarManager) getSystemService(Context.STATUS_BAR_SERVICE);
sbm.disable(StatusBarManager.DISABLE_EXPAND
| StatusBarManager.DISABLE_NOTIFICATION_ICONS
| StatusBarManager.DISABLE_NOTIFICATION_ALERTS
| StatusBarManager.DISABLE_SYSTEM_INFO
| StatusBarManager.DISABLE_HOME
| StatusBarManager.DISABLE_SEARCH
| StatusBarManager.DISABLE_RECENT
| StatusBarManager.DISABLE_BACK);
... ...
mHandler.postDelayed(new Runnable() {
public void run() {
IBinder service = ServiceManager.getService("mount");
... ...
//呼叫MountService的encrytStorage方法
mountService.encryptStorage(args.getInt("type", -1), args.getString("password"));
}
... ...
}
MountService 的encryptStorage 方法最後呼叫vold服務進行後續的加密流程，我們在後續裡面分析。
加密進度顯示
●當vold在加密裝置的過程中，這個時間可能很長很長，根據裝置中之前是否有很多資料有關。
●另外，掛載加密後的裝置時，可能使用者用得不是預設密碼，那這個時候需要啟動framework，然後彈出一個密碼輸入框讓使用者輸入密碼。這也就是為什麼加密裝置掛載時會先mount一個tmpfs到/data分割槽下。因為這個時候framework裡那些service是要啟動的，還有輸入法等所謂的core app。
在加密過程中或者加密裝置掛載前，framework有一些特殊的處理：
SystemServer.java::startBootstrapServices
private void startBootstrapServices() {
... ...
StringcryptState = SystemProperties.get("vold.decrypt");
// ENCRYPTING_STATE值為“trigger_restart_min_framework”
if(ENCRYPTING_STATE.equals(cryptState)) {
mOnlyCore= true;
} elseif (ENCRYPTED_STATE.equals(cryptState)) {
// ENCRYPTED_STATE值為“1“
mOnlyCore = true;
}
... ...
}
當屬性vold.decrypt值為“trigger_restart_min_framework“或者為”1“的時候，mOnlyCore為true。mOnlyCore為true的時候，系統啟動後只會解析在AndroidManifest.xml中標記coreApp = true的activity。
Settings中CryptKepper.java 會接受這個Home Intent。如下圖：
為了防止在加密過程中使用者亂動，狀態列和虛擬按鍵欄都沒法使用了。
在加密前，還會判斷是否應該讓使用者輸入密碼驗證是否允許掛載加密裝置。這個時候UI介面是：
對於掛載加密裝置來說，系統其實並不是真的去解密儲存裝置，然後再掛載。而僅是判斷使用者輸入的密碼是不是對的。如果是對的話，它會通過device-mapper去掛載一個虛擬裝置到/data下，而這個虛擬裝置一方面連著實際的block裝置。這樣，當用戶從/data讀取、寫入資料時，這個虛擬裝置都會把資料進行加解密。比如使用者讀資料時，它會從真實裝置裡讀取加密後的資料，然後解密返回給使用者。使用者寫資料時候，它會加密後再寫到真實裝置中！
3.5 vold 加密流程
MountService中encryptStorage會將根據傳入密碼type直接傳入vold中，這裡，密碼的type有如下幾種：
/// Consts to match the password types in cryptfs.h
/** @hide */
public static final int CRYPT_TYPE_PASSWORD = 0;
/** @hide */
public static final int CRYPT_TYPE_DEFAULT = 1;
/** @hide */
public static final int CRYPT_TYPE_PATTERN = 2;
/** @hide */
public static final int CRYPT_TYPE_PIN = 3;
如果未設定密碼，這對於的密碼type為CRYPT_TYPE_DEFAULT。
enablecrypto對應的處理函式入口是cryptfs_enable(設定了密碼)或者是cryptfs_enable_default（未設定密碼）。它們內部都會呼叫cryptfs_enable_internal：
3.5.1 cryptfs_enable_internal
/system/vold/cryptfs.c::cryptfs_enable_internal
●howarg ：wipe 或者 inplace
• wipe：表示先清乾淨儲存裝置，然後加密
• inplace：對現有裝置進行加密
●crypt_type ：加密密碼的種類，password ，pin 或者patter。沒設定密碼則為default。
●passwd ： 加密密碼，如果沒有設定密碼，則為“default_passwd”
int cryptfs_enable_internal(char *howarg, int crypt_type, char *passwd,
int no_ui)
{
... ...
if(!strcmp(howarg, "wipe")) {
how =CRYPTO_ENABLE_WIPE;
} elseif (! strcmp(howarg, "inplace")) {
how = CRYPTO_ENABLE_INPLACE; //我們對應這種情況
}
... ...
/*
不知道什麼原因，上一次加密還沒處理完，系統就重啟或者vold就重啟了。為了處理這種情況，vold會把加密過程都寫到一個地方去，然後要每次加密前都需要檢查。因為一旦加密被幹擾而又沒正確處理的話，使用者資料就會丟失，這是非常嚴重的事故！
*/
if (how == CRYPTO_ENABLE_INPLACE
&& get_crypt_ftr_and_key(&crypt_ftr) == 0
&& (crypt_ftr.flags & CRYPT_ENCRYPTION_IN_PROGRESS)) {
}
... ...
}
3.5.1.1 get_crypt_ftr_and_key
/system/vold/cryptfs.c::get_crypt_ftr_and_key
static int get_crypt_ftr_and_key(struct crypt_mnt_ftr *crypt_ftr) {
... ...
/*
get_crypt_ftr_info用於獲取加密資訊的儲存位置。按Android的設計，這個資訊可以儲存在
兩個地方。一個是fstab裡encryptable=xxxx中xxx這個儲存裝置裡，也可以儲存在
需要掛載的裝置裡最後一段空間裡。比如fstab.flo中，
1 /dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/userdata是要掛載的裝置，所以加密資訊
儲存在這個裝置的最後一段空間裡。但是由於我們還有下面這句話：
2 encryptable=/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/metadata
所以實際的加密資訊儲存在metadata檔案裡
*/
//fname:指明加密資訊儲存在哪個檔案中
//starting_off:指明加密資訊儲存在檔案的那個位置
if (get_crypt_ftr_info(&fname, &starting_off)) {
SLOGE("Unable to get crypt_ftr_info\n");
return -1;
}
... ...
//將加密資訊儲存在crypt_mnt_ftr 這個結構體中
if ( (cnt = read(fd, crypt_ftr, sizeof(struct crypt_mnt_ftr))) != sizeof(struct crypt_mnt_ftr))
... ...
}
以上：
加密所用的上下文資訊（包括加密版本號，金鑰資訊，加密方法，加密進度等）都是儲存在某個地方。這個地方可以是加密裝置最後一塊區域，也可以單獨指定一個檔案（通過fstab encryptable=xxx來指定）。
我們繼續分析cryptfs_enable_internel:
int cryptfs_enable_internal(char *howarg, int crypt_type, char *passwd,
int no_ui)
{
//確認是wipe資料還是對現有資料進行加密
//過去加密密匙位置和其儲存位置
property_get("ro.crypto.state", encrypted_state, "");
if(!strcmp(encrypted_state, "encrypted") &&!previously_encrypted_upto) {
//previously_encrypted_upto表示上一次加密的進度，如果是0的話，而加密狀態
又是”encrypted”，就表示有問題
goto error_unencrypted;
}
//取出key的儲存路徑和待加密的路徑
fs_mgr_get_crypt_info(fstab, key_loc, 0, sizeof(key_loc));
fs_mgr_get_crypt_info(fstab, 0, real_blkdev, sizeof(real_blkdev));
... ...
//開啟真實裝置並獲取它的誇個數！
fd =open(real_blkdev, O_RDONLY);
nr_sec = get_blkdev_size(fd));
close(fd);
... ...
//加密耗電，所以要搞一個WakeLock
acquire_wake_lock(PARTIAL_WAKE_LOCK, lockid);
... ...
//設定init屬性，vold.decrypt = trigger_shutdown_framework會main，mla和late_start 型別的服務關閉，開始進行加密前，需要解除安裝/data分割槽，因為系統資料都儲存在/data下面，需要先關閉主要服務來避免系統崩潰。
property_set("vold.decrypt","trigger_shutdown_framework");
//呼叫VolumeManager 解除安裝vold維護的所有的volume卷
if (vold_unmountAll())
... ...
//解除安裝 /data 分割槽
if (wait_and_unmount(DATA_MNT_POINT, false))
... ...
if (how == CRYPTO_ENABLE_INPLACE) {
//inplace 代表隊原資料進行加密
//現在 /data分割槽已經被解除安裝了，我們就需要掛載一個臨時替代的data分割槽，呼叫fs_mgr_do_tmpfs_mount 實現。
if (fs_mgr_do_tmpfs_mount(DATA_MNT_POINT)) {
goto error_shutting_down;
}
//用系統屬性vold.encrypt_progress 來記錄加密的進度
property_set("vold.encrypt_progress", "0");
if (prep_data_fs()) {
// prep_data_fs的作用初始之前tmp_data分割槽掛載後，系統在tmp_data分 區中建立系統執行的必要資料夾，為後續系統在tmp_data下與執行做準備。
goto error_shutting_down;
}
}
... ...
}
3.5.1.2 prep_data_fs
prep_data_fs() 的作用就是保證init中/data區中應該建立的檔案都正常建立:
init 會在建立完所有的檔案後，賦值vold.post_fs_data_done = 1
static int prep_data_fs(void)
{
property_set("vold.post_fs_data_done", "0");
property_set("vold.decrypt", "trigger_post_fs_data");
... ...
for (i=0; i<DATA_PREP_TIMEOUT; i++) {
char p[PROPERTY_VALUE_MAX];
property_get("vold.post_fs_data_done", p, "0");
//檢查到屬性值為1 ，確認data分割槽下檔案建立完畢
if (*p == '1') {
break;
} else {
usleep(50000);
}
... ...
}
繼續分析crypfs_enable_internel
int cryptfs_enable_internal(char *howarg, int crypt_type, char *passwd,
int no_ui)
{
... ... ...
... ... ...
// 首次加密，進度為0
相關推薦
【輸出文件】 Android 加密 模組原始碼分析
Android6.0 加密模組解析
【輸出文件】 Android 儲存模組 解析
【儲存模組培訓文件，很認真寫的，現在轉移到部落格上】
【輸出文件】 Android 6 USB 模組解析
USB模組解析 簡介 主要完成USB 功能的切換和狀態的更新。通過接受kernel傳送過來的event訊息來確定USB狀態的切換並向外界傳送廣播訊息。
【輸出文件】 Android MountService 原始碼分析
Android 儲存裝置管理框架 在android之VOLD程序啟動原始碼分析一文中介紹了儲存裝置的管控中心Vold程序，Vold屬於native後臺程序，通過netlink方式接收kernel的uevent訊息，並通過socket方式將uevent訊息傳送給MountService，同時實時接
【android官方文件】android AIDL
概述 AIDL(安卓介面解釋語言)和其他的IDLs類似。可以定義程式介面讓客戶端和service進行跨程序的通訊(IPC)。在android中，一個程序通常不能訪問另一個程序的記憶體。所以，他們的物件需要被分解成更原始的單位，直到系統可以理解，並且集結這些物件穿
渡者 逆向通關分析報告【配置文件】
資源管理 遊戲數據 功能 ollydbg 文件 更新 exe 管理 olly 一、工具及遊戲介紹 使用工具：Beyond Compare，010Editor，Ollydbg 實現功能：全部通關。 ferryman 渡者 二、逆向邏
Mybatis【配置文件】就是這麽簡單
nds util tin 資源 選擇 settings body 公眾號 正常 配置文件和映射文件還有挺多的屬性我還沒有講的，現在就把它們一一補全 映射文件 在mapper.xml文件中配置很多的sql語句，執行每個sql語句時，封裝為MappedStatement對象，m
zabbix【配置文件】
zabbixzabbxi中nginx配置文件worker_processes 1;events { worker_connections 1024;}http { include mime.types; default_type application/octet-
【技術文件】jeecg3.8-maven 開發環境搭建入門
JEECG 微雲快速開發平臺（3.8）Eclipse-Maven版本手把手入門手冊 官方標準開發工具： 1. IDE Eclipse Java EE IDE for Web Developers. Version: Helios
docker安裝telnet 命令【官方文件】
1.Install telnet use this command in terminal(Applications/Accessories/Terminal): sudo apt-get install xinetd telnetd 2.Edit /et
【kubernetes/k8s概念】CNI host-local原始碼分析
接著上章節假設host-local成功分配IP，這章節講解host-local 原始碼地址: https://github.com/containernetworking/plugins 引數 { "name": "macvlannet", "cniVers
【kubernetes/k8s概念】CNI plugin calico原始碼分析
calico解決不同物理機上容器之間的通訊，而calico-plugin是在k8s建立Pod時為Pod設定虛擬網絡卡(容器中的eth0和lo網絡卡)，calico-plugin是由兩個靜態的二進位制檔案組成，由kubelet以命令列的形式呼叫，這兩個二進位制
Python練習【7】【文件對比並輸出可讀性較強的html文件】
spl error images 拷貝 tex https 打開 try odi 題目： 利用python寫出一個可在shell中執行的命令mydiff，用於比對兩個文件之間的區別，輸出可讀性較強的html頁面源碼，可保存到html文件中進行查看。 格式： mydiff
【Android官方文件】翻譯Android官方文件-Activities(一)
Activity是可以給使用者提供互動操作的程式元件,例如打電話，拍照，傳送郵件，抑或者是顯示地圖。通常視窗會填滿螢幕，但是也可以做到比螢幕小或者是懸浮在視窗頂部。 App通常由多個Activities組成，它們之間支援相互跳轉。一般情況下，每個Activit
【轉載】使用Response.WriteFile輸出文件以及圖片
net 路徑 ref href write 技術 文件流 使用 targe Response對象是Asp.Net應用程序中非常重要的一個內置對象，其作用為負責將服務器執行好的信息輸出給客戶端，可以使用Response.WriteFile方法來像客戶端輸出文件或者圖片，輸出圖
用戶空間和內核空間通訊之【proc文件系統】
page ext4 sha 依靠 全局變量 dmesg 設備 net url 今天我們介紹還有一種用戶內核空間通信的方法：proc文件系統。 proc文件系統作為linux提供的一種虛擬文件系統並不占用實際外圍存儲空間，它僅存在於內存中。系統斷電即消失。proc
FileSizeUtil【獲取文件夾或文件的大小】
如果 folder exce XML director con 目錄 pri Coding 版權聲明：本文為博主原創文章，未經博主允許不得轉載。 前言 獲取文件夾或者文件的大小，可以指定單位，也可以自動計算合適的單位值。 效果圖 代碼分析 常用的方法： g
python-ConfigParser模塊【讀寫配置文件】
target new start 需要 details string 如何 設置變量 board http://www.codesky.net/article/201003/122500.html http://www.linuxso.com/linuxbiancheng/
Ajax 提交表單【包括文件上傳】
color .ajax log clas multipart slim turn tex size 利用js插件實現 <script src="@Url.Content("~/js/layer/jquery.form.min.js")"></script&
【java 文件讀寫操作】 生成隨機數，寫入txt，然後從txt中讀出
進行 rac 直接 生成隨機數 catch trace buffered 代碼 tac 1.把生成的隨機數寫入到文件中 1 public static void WriterFun(){ 2 //獲得路徑 3 String filep