面试题：Objective-C热更新与动态修复的安全风险及应对策略

Question

Objective-C的代码热更新与动态修复方案可能带来多种安全风险，如恶意代码注入等。请全面分析这些潜在的安全威胁，并提出详细且可行的应对策略，同时说明如何在保障安全性的前提下不影响热更新与动态修复功能的正常使用。

Answer 1

潜在安全威胁分析

1. 恶意代码注入：攻击者可能利用热更新或动态修复机制，将恶意代码注入到应用中，执行恶意操作，如窃取用户数据、控制设备等。
2. 数据篡改：热更新过程中，更新的代码可能篡改应用内重要数据，破坏数据的完整性和一致性，影响应用正常功能。
3. 签名绕过：若热更新机制被破解，攻击者可能绕过应用的签名验证，随意替换更新内容，导致非法应用更新。
4. 安全漏洞暴露：新更新的代码可能引入新的安全漏洞，被攻击者利用，而开发者在热更新时未充分测试。

应对策略

1. 代码签名验证
   • 在热更新和动态修复时，对更新的代码进行严格的签名验证。只有通过开发者私钥签名且签名验证通过的代码才能被应用接受更新。例如，在iOS中可以利用苹果提供的代码签名机制，在应用启动或更新时验证代码签名。
   • 服务器端也需对下发的更新包进行签名，客户端验证签名以确保更新来源可靠。
2. 白名单机制
   • 建立更新代码的白名单，限定可更新的代码模块和范围。只有在白名单内的代码片段才能进行热更新或动态修复。例如，明确只有特定功能模块（如界面样式更新模块）可更新，核心业务逻辑模块禁止更新。
   • 对更新的函数、类等进行严格的白名单限制，防止非法代码注入。
3. 安全沙箱
   • 将热更新或动态修复的代码运行在安全沙箱内，限制其对系统资源和应用数据的访问权限。如在iOS中，可以利用App Sandbox机制，限制更新代码对文件系统、网络等资源的访问。
   • 沙箱内的代码不能直接访问敏感数据，如需访问需通过安全的接口进行。
4. 代码审查与加密
   • 在更新代码发布前，进行严格的代码审查，确保代码无恶意内容和安全漏洞。使用静态分析工具和人工审查相结合的方式。
   • 对更新的代码进行加密传输，防止传输过程中被窃取或篡改。在客户端解密时，结合签名验证确保代码的完整性和合法性。
5. 实时监控与回滚
   • 建立实时监控机制，监测应用在热更新或动态修复后的运行状态，一旦发现异常行为（如异常的网络请求、数据访问等），立即采取措施。
   • 具备回滚机制，当发现更新后的代码存在安全问题时，能够迅速回滚到上一个稳定版本，保障应用正常运行。

在保障安全性前提下不影响正常功能

1. 优化验证流程：对签名验证、白名单检查等安全验证流程进行优化，减少验证时间开销。例如采用高效的签名验证算法，对频繁更新的模块采用缓存验证结果等方式，提高验证效率，不影响热更新和动态修复的响应速度。
2. 沙箱配置调整：根据应用实际需求，合理配置安全沙箱的权限。对于需要正常访问特定资源的更新代码，在确保安全的前提下，适当放宽沙箱权限，使其能正常实现功能。
3. 渐进式更新：采用渐进式的热更新和动态修复策略，先对部分用户进行小范围更新测试，观察无安全问题后再逐步扩大更新范围。这样既能及时发现安全问题，又能保证大部分用户的正常使用，同时也不影响热更新与动态修复功能的推进。