Android下的指紋識別及登陸
阿新 • • 發佈：2019-01-23
一、概述
Android下的指紋識別是在Android6.0後新增的功能，因此，在實現的時候要判斷使用者機是否支援，然後對於開發來說，使用場景有兩種，分別是本地識別和跟伺服器互動；
1.本地識別：在本地完成指紋的識別後，跟本地資訊繫結登陸；
2.後臺互動：在本地完成識別後，將資料傳輸到伺服器；
無論是本地還是與伺服器互動，都需要對資訊進行加密，通常來說，與本地互動的採用對稱加密，與伺服器互動則採用非對稱加密，下面我們來簡單介紹下對稱加密和非對稱加密
二、對稱與非對稱加密
1.對稱加密
採用單金鑰密碼系統的方法，同一金鑰作為加密和解密的工具，通過金鑰控制加密和解密餓的指令，演算法規定如何加密和解密。優點是演算法公開、加密解密速度快、效率高，缺點是傳送前的雙方保持統一金鑰，如果洩露則不安全，通常由AES、DES加密演算法等；
2.非對稱加密
非對稱加密演算法需要兩個金鑰來進行加密和解密，這兩個祕鑰是公開金鑰（簡稱公鑰）和私有金鑰（簡稱私鑰），如果一方用公鑰進行加密，接受方應用私鑰進行解密，反之傳送方用私鑰進行加密，接收方用公鑰進行解密，由於加密和解密使用的不是同一金鑰，故稱為非對稱加密演算法；與對稱加密演算法相比，非對稱加密的安全性得到了很大的提升，但是效率上則低了很多，因為解密加密花費的時間更長了，所以適合資料量少的加密，通常有RSA,ECC加密演算法等等
三、指紋識別的對稱加密
首先我們判斷手機是否支援指紋識別，是否有相關的感測器，是否錄入了相關指紋，然後才開始對指紋做出系列的操作;
fingerprintManager = FingerprintManagerCompat.from 這裡初始化handle對應指紋識別完成後傳送過來的訊息
private void initHandler() {
handler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
switch (msg.what) {
//識別成功
case MSG_AUTH_SUCCESS:
setResultInfo(R.string.fingerprint_success);
mCancelBtn.setEnabled(false);
mStartBtn.setEnabled(true);
cancellationSignal = null;
break;
//識別失敗
case MSG_AUTH_FAILED:
setResultInfo(R.string.fingerprint_not_recognized);
mCancelBtn.setEnabled(false);
mStartBtn.setEnabled(true);
cancellationSignal = null;
break;
//識別錯誤
case MSG_AUTH_ERROR:
handleErrorCode(msg.arg1);
break;
//幫助
case MSG_AUTH_HELP:
handleHelpCode(msg.arg1);
break;
}
}
};
}對稱加密的主要實現步驟如下：
1.新建一個KeyStore金鑰庫，用於存放金鑰；
2.獲取KeyGenerator金鑰生成工具，生成金鑰；
3.通過金鑰初始化Cipher物件，生成加密物件CryptoObject；
4.呼叫authenticate() 方法啟動指紋感測器並開始監聽。
1.新建一個KeyStore金鑰庫存放金鑰：
/**
* 建立keystore
* @throws Exception
*/
public CryptoObjectHelper() throws Exception {
KeyStore _keystore = KeyStore.getInstance(KEYSTORE_NAME);
_keystore.load(null);
}2.獲取KeyGenerator金鑰生成工具，生成金鑰:
/**
* 獲取祕鑰生成器，用於生成祕鑰
* @throws Exception
*/
public void CreateKey() throws Exception {
KeyGenerator keyGen = KeyGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM, KEYSTORE_NAME);
KeyGenParameterSpec keyGenSpec =
new KeyGenParameterSpec.Builder(KEY_NAME, KeyProperties.PURPOSE_ENCRYPT | KeyProperties.PURPOSE_DECRYPT)
.setBlockModes(BLOCK_MODE)
.setEncryptionPaddings(ENCRYPTION_PADDING)
.setUserAuthenticationRequired(true)
.build();
keyGen.init(keyGenSpec);
keyGen.generateKey();
}3.通過金鑰初始化Cipher物件，生成加密物件CryptoObject：
/**
* @throws Exception
* 密碼生成，遞迴實現
*/
Cipher createCipher(boolean retry) throws Exception {
Key key = GetKey();
Cipher cipher = Cipher.getInstance(TRANSFORMATION);
try {
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE | Cipher.DECRYPT_MODE, key);
} catch (KeyPermanentlyInvalidatedException e) {
_keystore.deleteEntry(KEY_NAME);//刪除獲取的碼，保留生成的密碼
if (retry) {
createCipher(false);
} else {
throw new Exception("Could not create the cipher", e);
}
}
return cipher;
}4.呼叫authenticate() 方法啟動指紋感測器並開始監聽：
CryptoObjectHelper cryptoObjectHelper = new CryptoObjectHelper();
if (cancellationSignal == null) {
cancellationSignal = new CancellationSignal();
}
fingerprintManager.authenticate(cryptoObjectHelper.buildCryptoObject(), 0,
cancellationSignal, myAuthCallback, null);最後我們在回撥的類中監聽指紋識別的結果:
public class MyAuthCallback extends FingerprintManagerCompat.AuthenticationCallback {
private Handler handler = null;
public MyAuthCallback(Handler handler) {
super();
this.handler = handler;
}
/**
* 驗證錯誤資訊
*/
@Override
public void onAuthenticationError(int errMsgId, CharSequence errString) {
super.onAuthenticationError(errMsgId, errString);
if (handler != null) {
handler.obtainMessage(Constant.MSG_AUTH_ERROR, errMsgId, 0).sendToTarget();
}
}
/**
* 身份驗證幫助
*/
@Override
public void onAuthenticationHelp(int helpMsgId, CharSequence helpString) {
super.onAuthenticationHelp(helpMsgId, helpString);
if (handler != null) {
handler.obtainMessage(Constant.MSG_AUTH_HELP, helpMsgId, 0).sendToTarget();
}
}
/**
* 驗證成功
*/
@Override
public void onAuthenticationSucceeded(FingerprintManagerCompat.AuthenticationResult result) {
super.onAuthenticationSucceeded(result);
if (handler != null) {
handler.obtainMessage(Constant.MSG_AUTH_SUCCESS).sendToTarget();
}
}
/**
* 驗證失敗
*/
@Override
public void onAuthenticationFailed() {
super.onAuthenticationFailed();
if (handler != null) {
handler.obtainMessage(Constant.MSG_AUTH_FAILED).sendToTarget();
}
}
}四、指紋識別的對稱加密
對稱加密的主要實現步驟和對稱加密沒有太大的區別，如下：
1.新建一個KeyStore金鑰庫，用於存放金鑰；
2.獲取KeyPairGenerator金鑰生成工具，生成金鑰；
3.對金鑰進行簽名；
4.通過金鑰初始化Cipher物件，生成加密物件CryptoObject；
5.呼叫authenticate() 方法啟動指紋感測器並開始監聽。
1.新建一個KeyStore金鑰庫，用於存放金鑰：