基于Toast重复绘制机制的口令攻击技术

来源：软件学报杂志2022年第6期北京时间：

作者：凌振，杨彦，刘睿钊，张悦，贾康，杨明

单位：凌振，东南大学计算机科学与工程学院, 江苏 南京 21118911,杨彦，东南大学计算机科学与工程学院, 江苏 南京 21118902,刘睿钊，东南大学计算机科学与工程学院, 江苏 南京 21118903,张悦，暨南大学网络空间安全学院, 广东 广州 51063204,贾康，东南大学计算机科学与工程学院, 江苏 南京 21118905,杨明，东南大学计算机科学与工程学院, 江苏 南京 21118906

摘要：移动终端在飞速发展的同时也带来了安全问题,其中,口令是用户信息的第一道安全防线,因此针对用户口令的窃取攻击是主要的安全威胁之一.利用Android系统中Toast机制设计的缺陷,实现了一种基于Toast重复绘制机制的新型口令攻击.通过分析Android Toast机制的实现原理和功能特点,发现恶意应用可利用Java反射技术定制可获取用户点击事件的Toast钓鱼键盘.虽然Toast会自动定时消亡,但是由于Toast淡入淡出动画效果的设计缺陷,恶意应用可优化Toast绘制策略,通过重复绘制Toast钓鱼键盘使其长时间驻留并覆盖于系统键盘之上,从而实现对用户屏幕输入的隐蔽劫持.最后,攻击者可以通过分析用户点击在Toast钓鱼键盘上的坐标信息,结合实际键盘布局推测出用户输入的口令.在移动终端上实现该攻击并进行了用户实验,验证了该攻击的有效性、准确性和隐蔽性,结果表明:当口令长度为8时,攻击成功率为89%.发现的口令漏洞已在Android最新版本中得到修复.

关键词：口令攻击;Java反射;Toast重复绘制

基金资助：国家重点研发计划(2018YFB0803400);国家自然科学基金(62022024,61972088,62072103,62072098);江苏省自然科学基金优青项目(BK20190060)