Android - 보안 최적화 및 데이터 보호 전략

Android - 보안 최적화 및 데이터 보호 전략

이번 포스팅에서는 Android 애플리케이션의 보안 최적화와 데이터 보호 전략에 대해 다뤄보겠습니다. 모바일 애플리케이션은 민감한 사용자 데이터를 다룰 수 있기 때문에, 보안은 매우 중요한 요소입니다. 애플리케이션의 보안을 강화하고 데이터를 안전하게 보호함으로써 사용자 신뢰를 유지하고, 잠재적인 공격으로부터 애플리케이션을 안전하게 보호할 수 있습니다.

1. 안전한 데이터 저장

Android 애플리케이션에서는 사용자 데이터를 안전하게 저장하는 것이 중요합니다. 다음과 같은 방법으로 데이터를 보호할 수 있습니다:

• SharedPreferences에 중요한 데이터를 저장하지 말고, 반드시 암호화하여 저장합니다. EncryptedSharedPreferences를 사용하면 자동으로 데이터를 암호화하여 안전하게 저장할 수 있습니다.
• 데이터베이스(SQLite) 내에 저장된 민감한 정보는 반드시 SQLCipher와 같은 암호화 라이브러리를 사용해 보호해야 합니다.

val sharedPreferences = EncryptedSharedPreferences.create(
    "secure_prefs",
    MasterKeys.getOrCreate(MasterKeys.AES256_GCM_SPEC),
    context,
    EncryptedSharedPreferences.PrefKeyEncryptionScheme.AES256_SIV,
    EncryptedSharedPreferences.PrefValueEncryptionScheme.AES256_GCM
)
val editor = sharedPreferences.edit()
editor.putString("user_token", "secret_token").apply()

위 코드를 사용하면 SharedPreferences에 저장된 데이터가 자동으로 암호화되어 보안이 강화됩니다.

2. 네트워크 통신 보안 강화

네트워크를 통한 데이터 전송 시에는 데이터가 공격에 노출될 가능성이 높습니다. 이러한 위험을 최소화하기 위해 다음과 같은 보안 전략을 사용할 수 있습니다:

• HTTPS를 사용해 모든 네트워크 통신을 암호화합니다. SSL/TLS 인증서를 사용하여 서버와의 통신을 보호하고, OKHttp와 같은 라이브러리를 활용해 통신 보안을 강화할 수 있습니다.
• SSL Pinning을 적용하여 클라이언트가 신뢰할 수 있는 서버와만 통신하도록 합니다. 이를 통해 중간자 공격(MITM)을 방지할 수 있습니다.

val client = OkHttpClient.Builder()
    .certificatePinner(
        CertificatePinner.Builder()
            .add("yourdomain.com", "sha256/AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA=")
            .build()
    )
    .build()

위와 같이 Certificate Pinning을 설정하면, 클라이언트가 특정 서버의 인증서만 신뢰하게 할 수 있습니다.

3. 사용자 인증 강화

애플리케이션의 사용자 인증 과정을 강화하는 것은 보안을 높이는 중요한 방법입니다.

• OAuth2나 OpenID Connect와 같은 표준 인증 방식을 사용하여 보안을 강화합니다. 이러한 표준은 토큰 기반의 인증 방식을 사용하여 사용자 정보를 보호합니다.
• BiometricPrompt API를 사용해 지문이나 얼굴 인식을 통한 생체 인증을 추가함으로써 보안을 강화할 수 있습니다.

val biometricPrompt = BiometricPrompt(this, executor, object : BiometricPrompt.AuthenticationCallback() {
    override fun onAuthenticationSucceeded(result: BiometricPrompt.AuthenticationResult) {
        super.onAuthenticationSucceeded(result)
        // 인증 성공 처리
    }

    override fun onAuthenticationFailed() {
        super.onAuthenticationFailed()
        // 인증 실패 처리
    }
})

val promptInfo = BiometricPrompt.PromptInfo.Builder()
    .setTitle("Biometric login for my app")
    .setNegativeButtonText("Use account password")
    .build()

biometricPrompt.authenticate(promptInfo)

위 코드는 생체 인증을 통해 사용자의 신원을 확인하는 방법을 보여줍니다.

4. 민감한 정보 노출 방지

Android 애플리케이션에서 민감한 정보가 로그나 코드에 노출되지 않도록 주의해야 합니다.

• 로그(Log)에 사용자 정보나 민감한 데이터를 기록하지 않도록 합니다. 로그 파일은 공격자가 쉽게 접근할 수 있는 경로가 될 수 있으므로, 중요한 정보는 로그에 남기지 않습니다.
• API 키나 비밀 키를 코드에 하드코딩하지 않고, BuildConfig나 환경 변수를 사용해 안전하게 관리합니다. 더욱 안전하게 관리하기 위해 Firebase Remote Config나 시크릿 매니저를 사용할 수도 있습니다.

val apiKey = BuildConfig.API_KEY

위와 같이 BuildConfig를 사용하면 민감한 정보를 안전하게 관리할 수 있습니다.

5. 백그라운드에서 데이터 보호

애플리케이션이 백그라운드에 있을 때, 데이터가 노출되지 않도록 보호해야 합니다.

• FLAG_SECURE 플래그를 설정하여 애플리케이션의 화면이 스크린샷으로 저장되지 않도록 합니다. 이를 통해 사용자가 앱을 사용 중일 때 화면이 다른 앱이나 시스템에 의해 캡처되는 것을 방지할 수 있습니다.

window.setFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_SECURE, WindowManager.LayoutParams.FLAG_SECURE)

• 백그라운드에서 중요한 데이터를 유지하지 않도록 onPause()나 onStop()에서 민감한 데이터를 지우거나 UI 요소를 숨깁니다.

6. 코드 난독화 및 무결성 검사

애플리케이션 코드가 리버스 엔지니어링에 의해 분석되는 것을 방지하기 위해 코드 난독화와 무결성 검사를 사용합니다.

• ProGuard나 R8을 사용해 코드 난독화를 수행합니다. 이를 통해 공격자가 코드의 구조를 이해하기 어렵게 만들 수 있습니다.

minifyEnabled true
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'

• SafetyNet API를 사용하여 애플리케이션의 무결성을 검사하고, 변조된 애플리케이션이 실행되지 않도록 합니다.

7. 데이터 암호화

사용자 데이터를 안전하게 보호하기 위해 데이터를 저장하거나 전송할 때 반드시 암호화해야 합니다.

• AES와 같은 대칭키 암호화를 사용하여 민감한 데이터를 보호합니다. Android에서는 Cipher 클래스를 사용해 데이터를 암호화하고 복호화할 수 있습니다.

val keyGenerator = KeyGenerator.getInstance(KeyProperties.KEY_ALGORITHM_AES, "AndroidKeyStore")
keyGenerator.init(
    KeyGenParameterSpec.Builder("MyKeyAlias",
        KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT or KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
        .setBlockModes(KeyProperties.BLOCK_MODE_GCM)
        .setEncryptionPaddings(KeyProperties.ENCRYPTION_PADDING_NONE)
        .build())
val secretKey = keyGenerator.generateKey()

위 코드에서는 Android Keystore를 사용해 AES 키를 생성하고 데이터를 암호화합니다.

마무리

Android 애플리케이션의 보안 최적화와 데이터 보호는 사용자 신뢰를 유지하고, 애플리케이션을 안전하게 보호하는 중요한 요소입니다. 안전한 데이터 저장, 네트워크 통신 보안 강화, 사용자 인증, 민감한 정보 노출 방지, 백그라운드 데이터 보호, 코드 난독화 및 무결성 검사, 데이터 암호화 등의 전략을 사용하여 애플리케이션의 보안을 강화할 수 있습니다.