एनएफसी का उपयोग करके Android स्क्रीन अनलॉक करें

मेरे Nexus 4 पर अनधिकृत पहुंच से सुरक्षा के लिए, मैं पासवर्ड के साथ एक मानक स्क्रीन लॉक का उपयोग करता हूं। लेकिन आपको लगातार पासवर्ड मैन्युअल रूप से दर्ज करना होगा, और यह थोड़ा कष्टप्रद है। एक ग्राफिक कुंजी के साथ ब्लॉक करना मुझे प्रभावित नहीं करता था, जैसा कि पिन कोड (बहुत कम संभव संयोजन) था। मैं अनलॉकिंग की गति को बनाए रखते हुए, मजबूत सुरक्षा चाहता था। यह इस कारण से है कि मैंने एनएफसी प्रौद्योगिकी पर करीब से विचार करने का फैसला किया।

तैयार समाधान

एकमात्र तैयार समाधान जो मुझे टैग का उपयोग करके डिवाइस के अनलॉकिंग को लागू करने के लिए मिला, वह NFCSecure प्रोग्राम है। इसका भुगतान किया जाता है, लेकिन कोई मुफ्त संस्करण नहीं है। Google Play पर उनके पेज पर वीडियो देखने के बाद, मैंने तुरंत अपने लिए निर्णय लिया कि यह पैसे के लायक नहीं है। सब कुछ सरल तरीके से लागू किया जाता है:

1. उपयोगकर्ता डिवाइस की स्क्रीन को चालू करता है और एक मानक स्क्रीन लॉक देखता है।
2. वह उसे अनलॉक करता है।
3. गतिविधि NFCSecure दिखाई देती है, जो डिवाइस तक पहुंच को मज़बूती से ब्लॉक करने का दिखावा करती है (जब आप अनलॉक आइकन पर क्लिक करते हैं, तो पृष्ठ किसी कारण से ब्लिंक हो जाता है, जो आत्मविश्वास को प्रेरित नहीं करता है)।
4. हम एक लेबल लगाते हैं और खिड़की बंद हो जाती है।

यहां तक ​​कि अगर हम मानते हैं कि यह विंडो मानक लांचर (टच बटन, भौतिक बटन, स्थिति पट्टी द्वारा एक इशारा) को भौतिक रूप से प्राप्त करने के लिए किसी भी प्रयास को अवरुद्ध करती है, तो यह किसी भी तरह से सभी सुरक्षा को लागू नहीं करता है जो एक मानक लॉक स्क्रीन प्रदान करता है। मानक लॉक बहुत अधिक कार्यात्मक है और यहां तक ​​कि एक ड्राइव के रूप में डिवाइस तक पहुंच को अवरुद्ध करता है, अर्थात। जब तक आप स्क्रीन को अनलॉक नहीं करते, तब तक आपको फ़ाइलों तक पहुंच प्राप्त नहीं होगी।
सामान्य तौर पर, यह एप्लिकेशन छिद्रों से भरा होता है और यह मानक लॉक स्क्रीन की तुलना में सुरक्षा प्रदान नहीं करता है।

आइए हम अपना कार्यान्वयन करें

मेरे लिए सबसे आदर्श विकल्प एक मानक लॉक स्क्रीन के साथ एकीकरण था। मैं सीधे टैग को स्कैन करने और लॉग इन करने में सक्षम होना चाहता था, और यदि कोई टैग नहीं था, तो मैं पासवर्ड का बैकअप विकल्प के रूप में उपयोग कर सकता था।
अपना कार्यान्वयन शुरू करने से पहले, मैंने दो कारणों की पहचान की कि क्यों NFCSecure के लेखक ने अपने आवेदन को ठीक उसी तरह से बनाया जो अब काम करता है, न कि जैसा मैंने इरादा किया था। हम अपने आवेदन में इन समस्याओं और उनके समाधान के तरीकों का वर्णन करेंगे।

लेबल स्कैनर हमेशा काम नहीं करता है

अधिक सटीक रूप से, यह हमारे हित में कम से कम दो मामलों में काम नहीं करता है:

1. जब स्क्रीन बंद है।
2. जब हम लॉक स्क्रीन पर होते हैं।

मेरा मानना ​​है कि इन मामलों में स्कैनर सुरक्षा कारणों से काम नहीं करता है। लेबल को स्कैन करने के बाद, सबसे उपयुक्त एप्लिकेशन लॉन्च किया गया है, और यह ज्ञात नहीं है कि यह एप्लिकेशन क्या करना चाहता है। उदाहरण के लिए, Google वॉलेट (वीडियो को देखकर) टर्मिनल पर डिवाइस को संलग्न करने से पहले एक पिन कोड और कार्ड चयन की आवश्यकता होती है।

स्कैनर के नियम सिस्टम एप्लिकेशन NfcNci.apk में हैं। एक स्थिरांक है जो निर्धारित करता है कि काम करने के लिए स्कैनिंग के लिए डिवाइस को किस स्थिति में होना चाहिए (आप यहां पढ़ सकते हैं)। स्वाभाविक रूप से, इस निरंतरता को बदलने की जरूरत है। कई डेवलपर्स तैयार किए गए संशोधित NfcNci.apk फ़ाइलों को आपके द्वारा आवश्यक डिवाइस के लिए xda- डेवलपर्स में अपलोड करते हैं, इसलिए मैंने बस तैयार फ़ाइल ली और इसे अपने डिवाइस पर एप्लिकेशन के साथ बदल दिया।
आप कम से कम दो में से एक मान सेट कर सकते हैं जो स्क्रीन के लॉक होने पर स्कैनर को लेबल पढ़ने की अनुमति देता है:

1. स्क्रीन बंद होने पर स्कैनर काम करता है।
2. स्कैनर तब काम करता है जब स्क्रीन चालू होती है और सक्रिय लॉक के साथ भी।

फोरम के सदस्यों के अनुसार , पहला निर्णय, 3 घंटे में लगभग 35% बैटरी की खपत करता है, इस तथ्य के बावजूद कि फोन केवल निष्क्रिय है। इसलिए, दूसरा विकल्प चुनना बेहतर है, क्योंकि यह बिल्कुल भी चार्ज नहीं करता है + अगर गलती से स्क्रीन बंद हो जाए और स्क्रीन को चालू करना बंद हो जाए, तो निशान बहुत करीब है।
बेशक, यह समाधान आम उपयोगकर्ताओं के लिए तेजी से कम कर देता है, क्योंकि अब मूल एप्लिकेशन को बदलने के लिए एक रूट किए गए डिवाइस और कुछ बॉडी मूवमेंट की आवश्यकता होती है। लेकिन चूंकि आवेदन बड़े पैमाने पर केंद्रित नहीं है, आप इस पर ध्यान दे सकते हैं।

कोई आसान अनलॉक सुविधा नहीं

फिर से, सुरक्षा कारणों से, डिवाइस पर एप्लिकेशन किसी भी विधि (पासवर्ड, पिन, पैटर्न, आदि) द्वारा संरक्षित स्क्रीन को केवल ले और अनलॉक नहीं कर सकता है। फिलहाल, 2 मानक समाधान हैं जो आपको स्क्रीन को अनलॉक करने की अनुमति देते हैं:

1. KeyguardManager.KeyguardLock वर्ग।
2. विंडो के झंडे FLAG_DISMISS_KEYGUARD और FLAG_SHOW_WHEN_LOCKED हैं ।

KeyguardManager.KeyguardLock

इस वर्ग में 2 विधियाँ हैं: disableKeyguard () और reenableKeyguard ()। पहली विधि केवल एक असुरक्षित स्क्रीन को अनलॉक करती है। यदि स्क्रीन किसी भी विधि द्वारा संरक्षित है, तो कॉल को अनदेखा कर दिया जाएगा। स्क्रीन को फिर से लॉक करने के लिए reenableKeyguard () विधि को बुलाया जाना चाहिए, अन्यथा इसे बंद करने के बाद अवरोधक शुरू नहीं होगा।
इस समाधान के विपक्ष: आप संरक्षित स्क्रीन को अनलॉक नहीं कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, पासवर्ड के साथ, और आपको कुछ घटना के लिए लॉक स्क्रीन को फिर से शुरू करने की भी आवश्यकता है। इसके अलावा, यह वर्ग एपीआई 13 के बाद से पदावनत है, इसलिए आपको इस पर भरोसा नहीं करना चाहिए।

खिड़की के झंडे

झंडे को मूल गतिविधि विंडो पर सेट करने की आवश्यकता है। FLAG_DISMISS_KEYGUARD स्क्रीन को केवल तभी अनलॉक करता है जब वह संरक्षित न हो। खिड़की बंद करने के बाद, स्क्रीन को बंद करने तक अवरोधक को बहाल नहीं किया जाएगा। FLAG_SHOW_WHEN_LOCKED केवल अवरोधक (यहां तक ​​कि संरक्षित) को छिपाएगा और विंडो को बंद करने के बाद तुरंत अग्रभूमि में चला जाएगा।
यही है, फिर से, ये झंडे संरक्षित स्क्रीन को अनलॉक करने में सक्षम नहीं होंगे। सबसे ज्यादा आप अपनी खिड़की को उसके ऊपर दिखा सकते हैं।

इस मामले में, एक डेवलपर जितना कम अवसर देता है, ओएस की सुरक्षा उतनी ही बढ़ जाती है। फ्लैग फीचर, विशेष रूप से FLAG_SHOW_WHEN_LOCKED, आपको सिस्टम सुरक्षा से समझौता किए बिना अपने एप्लिकेशन को अवरोधक के ऊपर प्रदर्शित करने की अनुमति देता है। लेकिन, दुर्भाग्य से, यह हमें शोभा नहीं देता।

वर्कअराउंड लिखना

चूंकि एंड्रॉइड एपीआई हमें अनलॉक करने के लिए सुंदर समाधान प्रदान नहीं करता है, इसलिए हमें वर्कअराउंड के लिए बैसाखी लिखना होगा।
नतीजतन, एक मूल एप्लिकेशन लिखा गया था कि 3 अनलॉकिंग तरीकों को लागू करता है। मैंने इसे NFC Unlocker (Google Play के लिंक और पोस्ट के अंत में स्रोत) के रूप में कॉल करने का निर्णय लिया। कार्यान्वित वर्कअराउंड स्थिर नहीं हो सकता है, लेकिन यह उनके नाम के आधार पर समझ में आता है। इन सभी विधियों में उपयोगकर्ता को एप्लिकेशन सेटिंग्स में पासवर्ड दर्ज करने की आवश्यकता होती है, और सिस्टम में नहीं। यह इसलिए किया जाता है ताकि हम उपयोगकर्ता के बजाय पासवर्ड (विधि के आधार पर) पुनर्प्राप्त / दर्ज कर सकें।
लेबल को पढ़ने के बाद, ओएस को सबसे उपयुक्त गतिविधि लॉन्च करनी चाहिए। इसलिए, ब्रॉडकास्टर का उपयोग करने से काम नहीं चलेगा। आगे, मैं इन विधियों का वर्णन करूँगा।

गतिविधि विंडो के लिए एक ध्वज सेट करना

फिर भी, झंडा हमारी योजना को लागू करने में हमारी मदद कर सकता है। यह समाधान सबसे साफ है, क्योंकि इसमें रूट की आवश्यकता नहीं होती है और खिड़की के झंडे का उपयोग करता है, जो खुद के लिए काफी अनुमत हैं। झंडे के काम करने के लिए, आपको DevicePolicyManager.resetPassword () विधि का उपयोग करके पासवर्ड साफ़ करना होगा। ऐसा करने के लिए, हमें व्यवस्थापक अधिकारों की आवश्यकता है, जो एप्लिकेशन सेटिंग पृष्ठ पर उपयोगकर्ता से अनुरोध करेगा।
अनलॉक एल्गोरिथ्म इस प्रकार है:

1. उपयोगकर्ता लेबल को स्कैन करता है, हमारी गतिविधि शुरू होती है।
2. पासवर्ड साफ़ करें:
   ((DevicePolicyManager) context.getSystemService(Context.DEVICE_POLICY_SERVICE)).resetPassword("", 0);
   
3. ध्वज को हमारी गतिविधि की विंडो पर सेट करें:
   getActivity().getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_DISMISS_KEYGUARD);
4. हम onAttachedToWindow विधि में गतिविधि को पूरा करते हैं, क्योंकि यह इस बात में है कि हमारा ध्वज पहले से ही विंडो पर लागू है।
5. OnDestroy विधि में, हम उपयोगकर्ता पासवर्ड को पुनर्स्थापित करते हैं।

KeyguardLock का उपयोग करना

निम्न विधि एक पुराने एपीआई का उपयोग करती है, लेकिन फिर भी सफलतापूर्वक एंड्रॉइड 4.3 पर अपना कार्य करता है। पिछली पद्धति की तरह, हमें अनलॉक के लिए पासवर्ड को काम करना होगा।
यहाँ एल्गोरिथ्म अधिक जटिल है और पहली नज़र में यह पर्याप्त रूप से स्थिर नहीं है (व्यवहार में, सब कुछ बहुत बेहतर है):

1. उपयोगकर्ता लेबल को स्कैन करता है, हमारी गतिविधि शुरू होती है।
2. पासवर्ड साफ़ करें:
   ((DevicePolicyManager) context.getSystemService(Context.DEVICE_POLICY_SERVICE)).resetPassword("", 0).
3. स्क्रीन अनलॉक करें:
   KeyguardManager keyguardManager = (KeyguardManager) context.getSystemService(Activity.KEYGUARD_SERVICE);
KeyguardLock keyguardLock = keyguardManager.newKeyguardLock("nfcunlocker");
keyguardLock.disableKeyguard();
4. हम सेवा शुरू करते हैं, जो पृष्ठभूमि में एक ब्रॉडकास्टर बनायेगी, जिसे एक स्क्रीन ऑफ इवेंट प्राप्त होगा:
   ScreenReceiver screenReceiver = new ScreenReceiver();
IntentFilter filter = new IntentFilter(Intent.ACTION_SCREEN_OFF);
registerReceiver(mReceiver, filter);
5. जैसे ही किसी घटना की सूचना मिलती है कि स्क्रीन बंद है, लॉक चालू करें और पासवर्ड पुनर्स्थापित करें।

यह विधि काफी काम करती है, लेकिन एक पुरानी एपीआई का उपयोग करती है।

शेल के माध्यम से पासवर्ड प्रविष्टि

मैं पहले इस विधि के साथ आया था क्योंकि यह काफी सरल है, लेकिन इसके लिए रूट की आवश्यकता होती है। शेल के साथ एंड्रॉइड में, आप "इनपुट" कमांड को कॉल कर सकते हैं, जो आपको टेक्स्ट दर्ज करने और कीस्ट्रोक्स का अनुकरण करने की अनुमति देता है। पाठ को दर्ज करने के लिए निम्नलिखित सिंटैक्स का उपयोग किया जाता है:
input text "type your text here"
निम्नलिखित कमांड का उपयोग करके कीस्ट्रोक्स का उत्सर्जन किया जाता है:
input keyevent KEYCODE
कुंजी कोड की एक सूची यहां पाई जा सकती है ।
इस विधि के लिए अनलॉक एल्गोरिथ्म बहुत सरल है:

1. उपयोगकर्ता लेबल को स्कैन करता है, हमारी गतिविधि शुरू होती है।
2. हम शेल कमांड "इनपुट" का उपयोग करके पासवर्ड दर्ज करते हैं, और इसके साथ हम एंटर कुंजी का कोड भेजते हैं।

लेबल के बारे में थोड़ा खुद

यहां टैग टैग करते समय गतिविधि चुनने के लिए आप एल्गोरिथ्म के बारे में पढ़ सकते हैं। संक्षेप में, OS लेबल की सामग्री के आधार पर गतिविधि का चयन करता है। हमारी गतिविधि के लॉन्च की गारंटी देने के लिए, आपको एएआर (एंड्रॉइड एप्लिकेशन रिकॉर्ड) का उपयोग करने की आवश्यकता है, जिसका अर्थ है कि लेबल पर एप्लिकेशन पैकेज का नाम लिखना। इस पद्धति का उपयोग करना, अनलॉकिंग के लॉन्च की गारंटी देना संभव होगा, लेकिन मेरे पास हाथ टैग नहीं थे जो एनडीईएफ मानक का समर्थन करते हैं। इसलिए, मैं उन्हें एक विशिष्ट पहचानकर्ता द्वारा पहचानता हूं।

परिणाम

अब अपने देशी अवरोधक के साथ एकीकरण के पेशेवरों और विपक्षों को संक्षेप में प्रस्तुत करते हैं।
पेशेवरों:

1. ओएस सुरक्षा का उल्लंघन न करें।
2. डिवाइस को केवल लेबल करके डिवाइस को अनलॉक करें।
3. यदि लेबल पास नहीं है, तो आप पासवर्ड मैन्युअल रूप से दर्ज कर सकते हैं।

विपक्ष:

1. उपयोगकर्ताओं के लिए उच्च प्रवेश सीमा। रूट और संशोधित NfcNci.apk की आवश्यकता है।
2. अनलॉक विधियाँ संभवतः काम नहीं कर सकती हैं। आपको सही चुनने की आवश्यकता है।

Github के लिंक में कुछ लोकप्रिय स्मार्टफोन के लिए संशोधित NfcNci.apk फाइलें हैं।

कॉन्फ़िगरेशन और एप्लिकेशन के संचालन को प्रदर्शित करने के लिए, मैंने एक वीडियो रिकॉर्ड किया:


संदर्भ:
गूगल प्ले
Github

PS कृपया कोड की गुणवत्ता के लिए किक न करें। मैं जावा डेवलपर नहीं हूं।