腾讯 soter 原理

TENCENT SOTER之所以能实现支付级别的指纹授权安全性，主要原因有三：

• 所有关键数据存储与操作均根本依赖TEE
• 厂商在设备出厂之前安全环境会专门生成TENCENT SOTER设备根密钥
• 生物授权的实质是密钥签名，TEE级别保证“无授权，不签名”。

Soter 架构

TENCENT SOTER中，一共有三个级别的密钥：ATTK，App Secure Key(ASK)以及AuthKey。这些密钥都是RSA-2048的非对称密钥。

所有的密钥都由TEE（一个独立于Android系统的安全环境，这也是TENCENT SOTER能解决root下手机认证的关键所在）保护安全保存。这也就意味着除了数据所有者之外，没有人可以使用私钥。更重要的是，如果密钥是在TEE中生成的，所有人——包括微信、厂商等——都无法得到密钥私钥。一句话总结，TENCENT SOTER中所有非对称密钥均是在TEE内部生成的，即使设备被root，私钥也不会泄露。

除了密钥之外，TENCENT SOTER所有关键流程，如签名等，均在TEE中进行，这也保证了核心流程不会被恶意应用篡改。

工作流程

ATTK（设备密钥）私钥在设备出厂之前就已经在TEE中生成，公钥被被厂商安全得传输到腾讯的TAM服务器，私钥则在TEE中安全存储。

第三方应用能且只能在TEE中生成唯一ASK（应用密钥）。一旦ASK被成功生成，私钥被存储在TEE中（或者更加准确地说，被TEE中安全密钥加密存储在手机sfs中，等同于存储在TEE中，即使手机被root了也是安全的）。公钥结构体（包含公钥信息以及其他辅助信息）导出的时候会自动带上ATTK对公钥数据的签名。应用开发者将公钥结构体以及ATTK对该结构体的签名通过微信开放平台接口（见接口文档）发送到TAM服务器认证公钥结构体合法性。如果合法，则第三方保存该结构体备用。 

对于每一个业务场景，你应该生成一对AuthKey（业务密钥）用于该场景指纹认证。AuthKey的生成过程与ASK类似——在TEE中生成，私钥在TEE中保存，公钥上传到服务器。不同的是，第三方应用应该自己检查AuthKey的合法性（实际上，我们真的不想知道你们的用户做了多少笔支付）。同时，生成AuthKey的时候，需要标记私钥只有在用户指纹授权之后才可以使用（正如Google在标准接口中定义的那样）。 

在认证之前，应用需要先向自己的服务器请求一个挑战因子（通常是一个随机串）作为用于签名的对象。用户指纹授权之后，你将可以导出一个JSON结果，其中包含了你刚刚请求的挑战因子、用户使用了哪个手指（fid）以及其他设备信息，和这个JSON结果对应AuthKey的签名。之后，将他们发送到自己的服务器，自己使用之前存储的AuthKey公钥验签就好。其中，fid也是在TEE中自动读取并连同结果一起被签名的，也就是说，黑客是无法伪造。 

以上，就是TENCENT SOTER的原理，欢迎留言讨论。

转自：https://www.xttblog.com/?p=1793