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课程围绕星盾安全架构展开，依次讲解了系统安全解决方案、数据安全解决方案、应用安全解决方案及生态安全解决方案

星盾安全架构

在 HarmonyOS 构建的全场景安全防护网络中，并非单一模块独立作战，而是依赖一套统一且纵深的核心框架串联起所有安全能力 —— 这便是课程开篇重点聚焦的星盾安全架构。它不仅是鸿蒙安全设计的 “顶层蓝图”，更像一张贯穿系统、数据、应用与生态的 “安全防护网”，后续课程中详解的四大解决方案，正是基于这一架构拆解出的具体落地路径。理解星盾安全架构，相当于掌握了读懂鸿蒙安全体系的 “钥匙”，也为深入学习后续章节奠定了核心基础。

星盾安全架构的核心使命

1. 就是保证操作系统上运行的各种应用软件在整个生命周期中都是可信赖的，不会被篡改。
2. 为各种应用和数据提供隔离和访问机制
3. 如何做机密性保护，做数据加密、秘钥的管理
4. 加密与密钥的管理

通过多维度协同的设计，实现了从云端分发到硬件底层的全链路纯净治理，让恶意应用无法实施不当操作，保障了系统的纯净安全。

云：依托云端加密机对证书、应用、OS、授权文件等进行加密签名，为系统与应用的纯净性背书，从分发源头确保内容可信。

软：通过代码签名机制，确保未经检测的代码无法执行，同时约束应用行为，使其无法实施不当操作；系统层（如 HarmonyOS 内核）还具备权限与控制访问、代码签名与页表管理等能力，从软件逻辑上筑牢安全防线。

硬：采用软硬件结合的隐私保护技术，防范监听跟踪等恶意行为；同时在 REE（常规执行环境）和 TEE（可信执行环境）中对应用、内核等进行分层管控，例如 TEE 内的可信应用（华为及三方）、iTrustee Framework 等组件，从硬件级执行环境保障系统纯净。

芯：凭借独立安全芯片的高安三防（启动可信根、计算可信根、存储可信根）能力，为系统提供坚实的硬件底座；芯片级的内存完整性保护、密钥管理等特性，从最底层硬件维度阻止恶意篡改，确保系统启动、计算、存储全流程的可信纯净。

系统安全解决方案

HarmonyOS 系统安全架构的目的是通过分层且纵深的技术设计，实现四大安全业务目标，全方位保障系统安全：

• 消灭设备黑产：防范盗抢机洗白、设备保资料解锁、设备镜像刷机、设备改制等黑产行为；
• 消灭恶意软件：阻止安装非签名应用、非法热更新等恶意软件传播；
• 抑制黑客越狱：防范设备越狱、非法提权等黑客破坏系统权限的行为；
• 国家级黑客攻击下存活：抵御间谍软件攻击、APT 攻击、飞马和三角洲测量等高级别黑客攻击。

为达成这些目标，系统安全逻辑架构从硬件可信根（如 OnChipROM、根密钥 / 根证书、特权模式隔离等）、漏洞防利用（如内核完整性、地址空间随机化等）、系统完整性保护（如安全启动、代码强制签名等）、隔离和访问控制（如应用沙盒、TEE 可信执行环境等）四个层面层层设防，同时整合云服务、编译器、浏览器、系统框架、内核、TEE、固件、芯片等全栈组件形成系统安全解决方案，最终构建起覆盖 “硬件 - 系统 - 应用 - 云” 全链路的安全防护体系。

防黑产（设备黑灰产）

HarmonyOS通过芯端云融合的机制性设计，从启动过程、授权管理和芯片级防护三个维度防范设备黑产：

• 启动过程全链路校验：设备启动时从OnChipROM开始，依次经过xLoader、fastboot、kernel、recovery到system，每一层都与授权服务器校验镜像合法性及授权文件匹配，确保启动流程中无非法篡改。
• 一机一授权绑定：授权文件包含版本特征值（SoCId、Nonce、版本号、签名等），并与特定设备绑定，杜绝盗抢设备通过非法刷机“洗白”。一机一授权还解决了就算历史的软件版本有漏洞，但他装在新的机器上也运行不起来，实现更高的安全性。
• 安全芯片硬件级防护：安全芯片A集成口令认证、高安密码、安全存储、防回退等能力，结合芯片驱动HAL、安全通道、SE通信标准等组成的传输管理体系，从硬件层阻止保资料解锁、设备改制等黑产行为。

这种设计从启动流程、授权机制到硬件底层，形成了全链路的黑产防御体系，实现对刷机、洗白、保资料解锁等设备黑产问题的机制性解决。

防恶意软件

在防范恶意软件方面，签名与加密是核心手段，而HarmonyOS的独特之处在于突破了“整包签名”的局限。传统整包签名仅在安装阶段进行安全校验，若软件在运行中被劫持，仍存在安全风险。HarmonyOS则实现了全生命周期的签名加密防护，软件运行时的每一条指令都需经过签名校验，从安装到执行的全流程构建起连续的安全屏障，彻底堵截恶意软件通过运行时劫持发起攻击的可能。

防越狱

前面介绍了安全机制通过强制签名和加密实现，那么很重要的一点就是强制签名机制不能被攻破。

HarmonyOS通过软硬结合的全链路机制，打造防越狱底座，具体从以下层面实现：

• 应用全生命周期签名管控：应用从APP Store上架时需经过严格审查并签名下发，安装和运行时会进行签名校验，运行过程中还会保护代码签名不被攻击者绕过。
• 内核与芯片协同防护：基于HarmonyOS内核和麒麟芯片构建“防越狱铁三角”，通过HKIP + SEC REGION保护内核代码段、只读数据等不被篡改；PAC（CFI、DFI）保护程序控制流和关键数据指针；KDP(uPPL)保护页表、权限、签名等运行时关键数据，从底层阻止非法提权和越狱行为。
• 芯片启动链保障：麒麟芯片的启动链确保系统镜像完整、合法，从硬件底层为防越狱机制筑牢根基。

数据安全解决方案

数据安全的目标就是正确的人在正确的设备上正确的使用数据。接下来我们就看一下如何实现这个目标。

数据分级分类

HarmonyOS 通过构建五级数据风险等级标签体系（从公开 S0 到严重 S4，明确各等级数据的定义与举例），并提供全生命周期的标签设置能力（业务在生成数据阶段可通过 API 接口设置风险等级，标签信息经 NAPI 层存储于内核文件系统），最终基于标签实现细粒度访问控制，对不同风险等级的数据实施针对性防护策略，从而保障数据分层分类的安全。

系统文件加密

HarmonyOS基于设备密钥的系统文件加密，通过安全芯片内的PIN码认证Applet实现多用户空间数据隔离保护，遵循“锁屏认证在安全芯片内控制、穷举防爆次数在核心可信区管理、仅锁屏认证通过后硬件密钥与锁屏派生值共同参与加解密”的设计原则，同时配备防暴力破解机制（记录连续认证失败次数并触发冻结认证计时），确保文件在多用户场景下的加密安全与访问可控。

分布式数据传输安全

HarmonyOS分布式数据传输策略采用“设备分类分级 + 基于分级实施访问控制”的模式，将设备安全等级划分为SL0到SL4五级，从基础保护到验证安全设计逐步提升安全能力要求。同时，设备安全架构围绕安全编码编译、接口安全等安全红线要求，从完整性保护、加密及数据保护、漏洞防利用、权限及访问控制、可信执行环境五大维度进行参考设计，依托芯片与操作系统的协同，实现不同安全等级设备间分布式数据传输的精细化访问控制与安全保障。通俗的讲就是，高安全性设备的数据不能分发给低安全性设备，低安全性设备也不能控制操作高安全性的设备。例如：不允许蓝牙音箱去控制家里的智能门锁，虽然有时候确实会带来一些便利，但是在安全性方面来说是绝对不允许的。

应用安全解决方案

应用安全是所有用户都能感知的方面，所以应用安全也显得尤为重要。应用安全的目标就是这个应用一开始设计出来什么样，在整个生命周期里运行的时候就该是什么样。

HarmonyOS从应用全生命周期的端到端管控出发，构建了多层级的应用安全保障体系：

• 开发源头管控：开发者需先注册华为账号，基于账号实现应用溯源；再根据应用类型（普通APP、企业APP、调试APP）申请对应开发者证书与应用Profile，在开发效率与分发管控间达成平衡，既保障调试、企业分发的灵活性，又确保上架应用的可控性。
• 打包环节保障：IDE提供打包签名工具，简化开发者环境集成流程，从打包阶段就为应用安全筑牢基础。
• 部署分发审核：AG上架应用需经过严格审核，其他分发类型（如企业分发）由对应组织和开发者自主管控，兼顾分发效率与安全合规。
• 安装过程校验：所有APP安装时必须通过签名校验，杜绝无签名APP安装；调试APP额外增加设备ID校验，避免影响普通用户；企业APP则根据场景，按需校验设备类型或用户信任企业证书，满足企业级应用的特殊安全需求。
• 运行时动态防护：应用运行中需通过代码签名校验，防止安装后被篡改；同时支持运行期行为校验，对应用行为进行实时监控；企业场景下还可对APP进行病毒扫描，全方位保障运行阶段的应用安全。

生态安全解决方案

上面介绍了三种安全性的解决方案，这一章节主要介绍一下如何更好的应用这些技术，开发出一个安全好用的应用。

首先我们开发一款应用之后，将其应用加密，加密之后别人就无法更改我们的应用；另外一种方式就是加签名，就算别人修改了你的应用，签名校验不通过应用也无法使用。

• 开发阶段代码混淆：提供名称、路径混淆及日志移除等能力，打乱代码逻辑结构，增加反编译难度，例如将具有业务语义的方法名、变量名替换为无意义的标识符，使反编译后代码难以理解。
• 上架应用加密：对整个应用包进行加密，上架时加密、应用加载时解密，防止应用安装包原始代码泄露，从根源上阻断通过获取安装包进行反编译的路径。
• 应用反调试检测与运行时签名管控：通过调试标志检测应用是否处于ptrace、GDB等调试状态，同时对ptrace商用版本进行管控；借助代码签名机制，APP代码文件签名后启动时校验，防止二进制可执行文件被篡改，且仅执行指定“签名”的代码，避免代码注入劫持，从运行阶段阻止黑灰产的调试与非法篡改行为。

HarmonyOS提供了一种能力就是为用户生成随机密码，并存储于安全芯片中。解决用户设置弱密码或者重复密码的问题。

利用芯片的一些签名验证的安全机制，比如说代码签名机制被破坏以后，硬件上也可以知道，知道安全威胁之后就可以告警。

除此之外，HarmonyOS还提供了很多安全机制的能力，包括身份认证、设备安全、隐私保护等等。

总结

在数字化浪潮与万物互联的时代背景下，操作系统的安全价值愈发凸显。参与《首席专家讲鸿蒙》“HarmonyOS 安全架构设计” 课程的学习，犹如推开了一扇洞悉鸿蒙安全内核的大门，从星盾安全架构的顶层设计到系统、数据、应用、生态四大安全解决方案的纵深解析，每一个模块都让我对鸿蒙的安全能力有了全新且深刻的认知，收获颇丰。

从课程开篇对星盾安全架构的解读，我便感受到鸿蒙安全设计的系统性与前瞻性。它并非零散的安全功能堆砌，而是一套贯穿系统全生命周期、覆盖多设备场景的 “安全防护网”。理解其 “保障应用全生命周期可信、提供应用与数据隔离访问机制、实现机密性保护与密钥管理” 的核心使命，让我明白鸿蒙安全是从架构底层就锚定了 “纯净、可信” 的目标，这为后续学习各细分安全方案搭建了清晰的逻辑框架。

在系统安全解决方案的学习中，最令我震撼的是其全链路的黑产、恶意软件、越狱防御能力。从设备启动时 OnChipROM 到 system 层的全流程校验，到一机一授权的精准绑定，再到安全芯片的硬件级防护，鸿蒙把 “防黑产” 做成了一套机制性解决方案；而针对恶意软件的全生命周期签名加密，让每一条指令都处于安全校验之下，彻底打破了传统 “整包签名” 的安全局限；防越狱方面，应用全生命周期签名管控与内核、麒麟芯片的 “铁三角” 协同，更是从软件到硬件构建了牢不可破的防御底座。这些设计让我意识到，鸿蒙系统安全是真正做到了 “分层纵深、软硬协同”。

数据安全解决方案的学习则让我看到鸿蒙对数据的精细化保护能力。五级数据风险等级标签体系，让不同敏感程度的数据有了清晰的 “安全身份”；基于设备密钥的系统文件加密，结合安全芯片的 PIN 码认证与防暴力破解机制，实现了多用户空间下的数据隔离与安全访问；分布式数据传输的 “设备分类分级 + 访问控制” 策略，更是巧妙解决了多设备互联场景下的数据安全难题，比如 “蓝牙音箱无法控制智能门锁” 的设计，把安全逻辑具象化为用户可感知的体验，这种设计思路极具借鉴意义。

应用安全与生态安全模块的内容，让我从开发者视角理解了鸿蒙如何保障应用全生命周期的安全。从开发阶段的代码混淆、上架前的应用加密，到安装时的签名校验、运行时的反调试与签名管控，每一个环节都在为应用 “打补丁、筑城墙”。尤其是端到端的分发管控流程，从开发者账号溯源到安装、运行时的多层校验，真正实现了 “应用一开始是什么样，全生命周期就运行什么样” 的安全目标。这对于我们开发者而言，不仅是安全能力的赋能，更是开发流程中安全意识的系统性培养。

回顾整个课程学习，最大的收获不仅是对 HarmonyOS 安全架构的技术认知，更是对 “全场景安全设计” 理念的深刻理解。鸿蒙的安全不是单点突破，而是从云、软、硬、芯四个维度构建协同防御体系：云端加密签名为分发背书，软件层代码签名与权限管控筑牢逻辑防线，硬件级的隐私保护与执行环境隔离夯实物理基础，安全芯片的 “高安三防” 则成为最底层的信任根。这种多维度协同的设计思维，为我在后续的技术研究与开发实践中提供了宝贵的方法论指导。

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