iOS应用开发的安全对策：防止网络攻击与信息泄露的注意事项

总结了iOS应用开发的安全对策。

目次

1. 1. 前言
2. 2. iOS安全基础
3. 3. 文件存储位置与访问权限
4. 3-1. 主要存储位置
5. 3-2. 文件的公开范围
6. 4. iCloud的备份、同步与共享
7. 4-1. iCloud的主要机制
8. 4-2. CloudKit的访问控制
9. 4-3. iCloud的加密
10. 5. 机密信息的存储与加密

1. 前言

iOS 具备操作系统级别的安全功能，包括应用沙盒、代码签名和数据加密等。

然而，如果应用的实现存在问题，可能会导致个人信息或认证信息泄露，或者服务器遭受非法访问。此外，还需要注意 iCloud 中的数据共享、外部库以及开发环境的管理。

本次将从数据保存、通信、认证、信息共享和开发环境等角度，介绍为确保 iOS 应用安全开发与运营所采取的安全措施。

2. iOS 安全基础

iOS 提供了多种机制来保护应用和用户数据。

主要安全功能如下。

通过这些机制，限制了其他应用对数据的非法访问等。

但是，并不能自动防止以下问题。

区分iOS的保护范围与开发者自身需要采取对策的范围非常重要。

3. 文件的保存位置与访问权限

iOS 应用的数据基本保存在每个应用的沙盒内。不过，根据保存位置的不同，其用途和备份处理方式也会有所差异。

3-1. 主要保存位置

由用户管理的文档使用 Documents，应用内部的数据使用 Application Support。

3-2. 文件的公开范围

Documents 中的文件可以根据应用的设置，从“文件”应用等进行操作。

特に次の設定に注意します。

機密性の高い内部データは、不用意に外部公開しないようにします。

また、ファイルにはData Protectionによるアクセス制御を設定できます。

try data.write(
    to: fileURL,
    options: [.atomic, .completeFileProtection]
)

.completeFileProtection を指定すると、端末がロックされている間は、原則としてファイルにアクセスできなくなります。

ただし、バックグラウンド処理が必要な場合は、適切な保護レベルを選択する必要があります。

4. iCloud的备份、同步与共享

在iCloud中，您可以备份应用数据，并在多个设备间进行同步和共享。

然而，备份、同步和共享是三种不同的功能。

4-1. iCloud的主要机制

例如，即使保存在Documents中的文件被包含在iCloud备份中，这并不意味着它会自动成为iCloud云盘上的共享文件。

对于不需要备份的数据，通过选择存储位置或设置备份排除项来控制。

4-2. CloudKit 的访问控制

CloudKit 中有三种类型的数据库。

特别是在公共数据库中，其他用户会根据设置的权限读取数据，因此请勿随意保存个人信息。

在实现共享功能时，也请确认查看/编辑权限以及取消共享时的行为。

4-3. iCloud 的加密

在 iCloud 中，数据会被加密，但并非所有数据始终采用端到端加密。

CloudKit 允许使用 encryptedValues 在终端上对特定字段进行加密，但在公共数据库中不可用。

此外，启用 iCloud 的“高级数据保护”后，对于 CloudKit 私有数据库和共享数据库中的加密字段，加密密钥的访问权限将仅限于数据所有者及其共享对象。

对于敏感数据，重要的是不要仅依赖 iCloud 的加密功能，还应考虑访问控制以及根据需要在应用层面实施自定义加密。

5. 机密信息的存储与加密

在应用内处理的信息，根据其机密性选择保存方式。

5-1. 通过 Keychain 进行保存

对于密码、访问令牌、私钥等敏感信息的保存，使用 Keychain。

Keychain 的项目中，有可以在备份或设备迁移时继承的内容，也有仅限于特定设备的内容。

需要根据用途进行相应设置。

5-2. CryptoKit与Secure Enclave

iOS中，有用于加密处理的“CryptoKit”以及用于保护加密密钥的“Secure Enclave”。

Secure Enclave并非用于直接保存任意文件的通用存储。

数据加密使用CryptoKit，密钥管理则结合Keychain或Secure Enclave进行利用。

基本做法是不创建自定义的加密算法，而是使用标准的、安全的方式。

6. 网络通信与API保护

应用与服务器之间的通信需要防止窃听、篡改和凭证泄露。

6-1. HTTPS与ATS

iOS提供了“App Transport Security（ATS）”以要求安全的网络通信。

然而，HTTPS是一种保护通信通道的机制，并不能直接防止对API的非法访问。

6-2. API密钥的管理

嵌入到应用中的API密钥和秘密信息有可能通过逆向工程被获取。

应以应用中所包含的机密信息可能被攻击者获取这一前提进行设计。

6-3. 服务器端的对策

在服务器端，还需要采取以下措施。

App Attest可辅助验证请求是否来自正规应用，但不能替代认证或访问控制。

7. 认证与访问控制

即使具备登录功能，若认证或访问权限验证存在问题，仍可能导致他人信息被获取。

7-1. 安全的认证方式

Face ID 可用于设备端的身份验证，但这并不能保证服务器端的访问权限。

7-2. 服务器端的授权

例如，假设存在以下 API。

GET /api/users/123/profile

如果仅将用户 ID 更改为 124 就能获取他人的信息，则访问控制存在问题。

在 API 中，不仅需要验证认证状态，还需要在服务器端验证是否有权访问操作目标的数据。

仅在界面上隐藏按钮无法防止恶意操作。

8. 应用间信息共享与WebView

在iOS中，沙盒机制限制了应用之间的相互访问，但可以通过共享功能来传递数据。

8-1. 应用间信息共享

主要的共享功能包括以下内容：

若需将机密信息传递给外部，请确认共享对象及公开范围。

特别是自定义 URL 方案时，需考虑到其他应用可能截获处理或注入恶意输入，因此应避免随意包含认证令牌等敏感信息。

8-2. WebView 的安全性

在使用 WKWebView 显示 Web 内容时也需要注意。

特别是在将 JavaScript 与 Swift 进行联动时，需要设计成无法从不可信的网页执行机密操作。

9. 个人信息、日志和通知的处理

机密信息也可能从日志或画面中泄露。

9-1. 个人信息的访问权限

相机、麦克风、照片、通讯录、位置信息等，将在必要范围内访问。

9-2. 日志中的信息泄露

避免使用如下代码。

print("Token: \(accessToken)")

重要的是，不要将密码、认证令牌、个人信息等输出到日志中。

此外，还要确认崩溃分析和访问分析的SDK是否发送了不应发送的信息。

9-3. 从屏幕和通知中的泄露

在iOS中，由于会在转入后台时生成屏幕快照，因此需要根据情况实现隐藏机密信息的处理。

10. 外部库和开发环境的保护

在iOS应用开发中，外部库、GitHub、CI/CD以及AI开发工具等也可能成为攻击目标。

10-1. 外部库与SDK

此外，根据所使用的API和SDK，需配置所需的隐私清单（PrivacyInfo.xcprivacy），并正确申报App Store的隐私信息。

10-2. Git与CI/CD

如果不慎提交了机密信息，不仅要将其从 Git 历史记录中删除，还要使相应的密钥或令牌失效并重新签发。

10-3. AI开发工具的安全性

使用 Codex 或 Claude Code 等 AI 代理时也需要注意。

AI 生成的代码未必安全。尤其是在认证、加密、访问控制等关键处理环节，需要由人工进行审查。

11. 数据删除与应用运维

在个人信息保护中，不仅保存方式重要，删除方法也同样重要。

11-1. 数据删除

在注销、退会或卸载应用时，需确认以下数据的处理方式：

特别是，即使卸载了应用，Keychain中的信息仍可能残留，因此还需确认重新安装时的行为。

此外，在退会时，除了服务器和iCloud上的数据外，还需确认备份中数据的保留期限及删除方针。

11-2. 应用的持续运营

应用发布后，仍需应对漏洞。

注意不要在监控日志中过度记录个人信息。

12. 安全测试与发布前检查

可使用OWASP发布的“MASVS”（移动应用安全验证标准）对移动应用进行安全评估。

MASVS是定义移动应用应满足的安全要求的标准，而非检查工具。

12-1. MASVS的8个领域

MASVS由以下8个领域构成：

具体的验证方法总结在“MASTG”（Mobile Application Security Testing Guide）中。

MASVS定义了“需要确认什么”，MASTG说明了“如何确认”，并通过分析工具和手动测试进行验证，三者之间形成这种关系。

12-2. 基于AI代理的安全审查

委托Codex或Claude Code等AI代理，按照MASVS的安全要求进行审查也是一种有效的方法。

通过AI代理，可以跨领域调查Swift代码、配置文件、依赖库等，从而找出潜在问题。

例如，可以这样请求：

但是，仅靠AI代码审查无法保证符合MASVS。

需要在真机上验证运行、通信内容、服务器端访问控制以及iCloud设置等。

此外，还需提前确认向AI发送源代码或执行工具的安全性。

12-3. 发布前检查清单

建议按照AI代理进行初步审查 → 修正指出的问题 → 对真机和API进行安全测试的流程进行确认。

13. 总结

iOS具备强大的安全功能，但如果应用或服务器的实现存在问题，仍可能发生网络攻击和信息泄露。

尤其重要的是机密信息的安全存储、与iCloud或外部应用的共享范围、通信保护以及服务器端的访问控制。

此外，还需涵盖对外部库、AI开发工具及开发环境的管理，从设计到发布后的运营阶段持续确认安全性。

通过遵循MASVS等标准并利用AI代理等手段，将安全措施融入开发生命周期，才能提供安全的iOS应用。