Pull to refresh
165.35
Rating
FunCorp
Разработка развлекательных сервисов

Обновляемся на новую версию API Android по наставлению Google

FunCorp corporate blogInformation SecurityDevelopment of mobile applicationsDevelopment for AndroidGoogle API

Скоро выходит Android 12, но в этом августе уже с 11-й версии разработчикам придётся использовать новые стандарты доступа приложений к внешним файлам. Если раньше можно было просто поставить флаг, что ваше приложение не поддерживает нововведения, то скоро они станут обязательными для всех. Главный фокус — повышение безопасности.

Переход на новую версию API — довольно трудоёмкая операция, требующая больших затрат на её поддержку при введении крупных апдейтов. Далее расскажу немного про наш переход и возникшие при этом трудности.

Что происходит

Если вы уже знакомы с теорией, то этот раздел можно пропустить — тут я хочу поверхностно сравнить подходы к предмету в разных версиях операционной системы.

В Android есть внутреннее Internal Storage (IS) и внешнее хранилище External Storage (ES). Исторически это были встроенная память в телефоне и внешняя SD-карта, поэтому ES был больше, но медленнее и дешевле. Отсюда и разделение — настройки и критически важное записывали в IS, а в ES хранили данные и большие файлы, например, медиа. Потом ES тоже стал встраиваться в телефон, но разделение, по крайней мере логическое, осталось.

У приложения всегда есть доступ к IS, и там оно может делать что угодно. Но эта папка только для конкретного приложения и она ограничена в памяти. К ES нужно было получать доступ и, кроме манипуляции со своими данными, можно было получить доступ к данным других приложений и производить с ними любые действия (редактировать, удалять или украсть).

Но после разделения на внутреннее и внешнее хранилища все равно оставались проблемы. Многие приложения могли хранить чувствительную информацию не только в IS, но и в ES — то есть ответственность лежала целиком на разработчиках и на том, кто хочет завладеть файлами.

В Android решили всё это переделать ещё в 10-й версии, а в 11-й это стало обязательным.

Чтобы минимизировать риски для пользователя в Google решили внедрить Scoped Storage (SS) в ES. Возможность проникнуть в папки других приложений убрали, а доступ есть только к своим данным — теперь это сугубо личная папка. А IS с 10-й версии ещё и зашифрована по умолчанию.

В Android 11 Google зафорсировала использование SS — когда таргет-версия SDK повышается до 30-й версии API, то нужно использовать SS, иначе будут ошибки, связанные с доступом к файлам. Фишка Android в том, что можно заявить совместимость с определённой версией ОС. Те, кто не переходили на 11, просто говорили, что пока не совместимы с этой версий, но теперь нужно начать поддерживать нововведения всем. С осени не получится заливать апдейты, если не поддерживаешь Android 11, а с августа нельзя будет заливать новые приложения.

Если SS не поддерживается (для девайсов ниже 10-й версии), то для доступа к данным других приложений требуется получить доступ к чтению и записи в память. Иначе придётся получать доступ к файлам через Media Content, Storage Access Framework или новый, появившийся в 11-м Android, фреймворк Datasets в зависимости от типа данных. Здесь тоже придётся получать разрешение доступа к файлу, но по более интересной схеме. Когда расшариваемый файл создаёшь сам, то доступ к нему не нужен. Но если переустановить приложение — доступ к нему опять потребуется. К каждому файлу система привязывает приложение, поэтому когда запрашиваешь доступ, его может не оказаться. Особо беспокоиться не нужно, это сложно отследить, поэтому лучше просто сразу запрашивать пермишен.

Media Content, SAF и Datasets относятся к Shared Storage (ShS). При удалении приложения расшаренные данные не удаляются. Это полезно, если не хочется потерять нужный контент.

Хотя даже при наличии SS можно дать доступ к своим файлам по определённой технологии — через FileProvider можно указать возможность получения доступа к своим файлам из другого приложения. Это нормально, потому что файлы расшаривает сам разработчик.

Также добавилась фича — если приложение не использовалось несколько месяцев, то снимаются все пермишены и доступы к системным элементам. По best practice разрешение запрашивается по необходимости (то есть непосредственно перед использованием того, на что спрашиваем разрешение), поэтому мы просто перед выполнением какого-либо действия проверяем, есть ли у нас пермишены. Если нет, то запрашиваем.

В то же время перекрыли доступы к приложениям внутри девайса. Если раньше можно было отследить, что установлены определённые приложения и отправлять к ним соответствующие интенты, то сейчас мы должны прямо в манифесте прописать, что работаем именно с этими приложениями, и только после этого получить доступ.

В качестве примера можем взять шаринг — мы шарим множество приложений, и их всех нужно указывать в манифесте, иначе они не обнаружатся. Начнём перебирать пакет установленных приложений — будет информация, что не указанного в манифесте приложения нет и при шаринге всё отвалится.

Перейдём к практике.

Переход на новую версию

Основная функциональность по работе с файлами в приложении iFunny представлена в виде сохранения мемов в память и расшаривания их между приложениями. Это было первое, что требовалось починить.

Для этого выделили в общий интерфейс работу с файлами, реализация которого зависела от версии API.

interface FilesManipulator {
    fun createVideoFile(fileName: String, copy: Copier): Uri
    fun createImageFile(fileName: String, copy: Copier): Uri
    fun createFile(fileName: String, copy: Copier): Uri
    fun getPath(uri: Uri): String
    fun deleteFile(uri: Uri)
}

FilesManipulator представляет собой интерфейс, который знает, как работать с файлами и предоставляет разработчику API для записи информации в файл. Copier — это интерфейс, который разработчик должен реализовать, и в который передаётся поток вывода. Грубо говоря, мы не заботимся о том, как создаются файлы, мы работаем только с потоком вывода. Под капотом до 10-й версии Android в FilesManipulator происходит работа с File API, после 10-й (и включая её) — MediaStore API.

Рассмотрим на примере сохранения картинки.

fun getContentValuesForImageCreating(fileName: String): ContentValues {
    return ContentValues().apply {
        put(MediaStore.Images.Media.DISPLAY_NAME, fileName)
        put(MediaStore.Images.Media.IS_PENDING, FILE_WRITING_IN_PENDING)
        put(MediaStore.Images.Media.RELATIVE_PATH, Environment.DIRECTORY_PICTURES + File.separator + appFolderName)
    }
}

fun createImageFile(fileName: String, copy: Copier): Uri {
    val contentUri = MediaStore.Images.Media.getContentUri(MediaStore.VOLUME_EXTERNAL_PRIMARY)
    val contentValues = getContentValuesForImageCreating(fileName)
    val uri = contentResolver.insert(contentUri, contentValues)
              ?: throw IllegalStateException("New image file insert error")
    downloadContent(uri, copy)
    return uri

}

fun downloadContent(uri: Uri, copy: Copier) {
    try {
        contentResolver.openFileDescriptor(uri, FILE_WRITE_MODE)
                .use { pfd ->
                    if (pfd == null) {
                        throw IllegalStateException("Got nullable file descriptor")
                    }
                    copy.copyTo(FileOutputStream(pfd.fileDescriptor))
                }
        contentResolver.update(uri, getWriteDoneContentValues(), null, null)
    } catch (e: Throwable) {
        deleteFile(uri)
        throw e
    }
}

fun getWriteDoneContentValues(): ContentValues {
    return ContentValues().apply {
        put(MediaStore.Images.Media.IS_PENDING, FILE_WRITING_DONE)
    }
}

Так как операция сохранения медиафайлов достаточно длительная, то целесообразно использовать MediaStore.Images.Media.IS_PENDING, которая при установлении значения 0 не дает видеть файл приложениям, отличного от текущего.

По сути, вся работа с файлами реализована через эти классы. Шаринг в другие приложения автоматически сохраняют медиа в память устройства и последующая работа с URI уже происходит по новому пути. Но есть такие SDK, которые ещё не успели перестроиться под новые реалии и до сих пор используют File API для проверки медиа. В этом случае используем кеш из External Storage и при необходимости провайдим доступ к файлу через FileProvider API.

Помимо ограничений с памятью в приложениях, таргетированных на 30-ю версию API, появилось ограничение на видимость приложения. Так как iFunny использует шаринг во множество приложений, то данная функциональность была сломана полностью. К счастью, достаточно добавить в манифест query, открывающую область видимости к приложению, и можно будет также полноценно использовать SDK.

Для неявных интентов тоже приходится добавлять код в манифест, чтобы задекларировать то, с чем будет работать приложение. В качестве примера выложу часть кода, добавленного в манифест.

<manifest … >
<queries>
<intent>
    <action android:name="android.intent.action.SENDTO" />
    <data android:scheme="smsto, mailto" />
</intent>
…
    <package android:name="com.twitter.android" />
    <package android:name="com.snapchat.android" />
    <package android:name="com.whatsapp" />
    <package android:name="com.facebook.katana" />
    <package android:name="com.instagram.android" />
    <package android:name="com.facebook.orca" />
    <package android:name="com.discord" />
    <package android:name="com.linkedin.android" />
</queries>
</manifest>

После проверок запуска UI-тестов на девайсах с версиями API 29-30 было выявлено, что они также перестали корректно отрабатываться.

Первоначально в LogCat обнаружил, что приложение не может приконнектиться к процессу Orchestrator и выдает ошибку java.lang.RuntimeException: Cannot connect to androidx.test.orchestrator.OrchestratorService.

Эта проблема из разряда видимости других приложений, поэтому достаточно было добавить строку <package android:name="androidx.test.orchestrator" /> .

Тест удачно запустился, но возникла другая ошибка — Allure не может сохранить отчёт в память устройства, падает с ошибкой.

Очевидно из-за Scoped Storage стало невозможно сохранять файлы в другие папки, поэтому снова почитав документацию по управлению файлами в памяти на девайсе, обнаружил интересный раздел. Там рассказано, как для нужд тестов открыть доступ к папкам девайса, но с существенными ограничениями, которые можно почитать тут.

Так как нам нужно использовать этот пермишен только для тестов, то нам условия подходят. Поэтому я быстренько написал свой ShellCommandExecutor, который выполняет команду adb shell appops set --uid PACKAGE_NAME MANAGE_EXTERNAL_STORAGE allow на создании раннера тестов.

На Android 11 тесты удачно запустились и стали проходить без ошибок.

После попытки запуска на 10-й версии Android обнаружил, что отчет Allure также перестал сохраняться в память девайса. Посмотрев issue Allure, обнаружил, что проблема известная, как и с 11-й версией. Достаточно выполнить команду adb shell appops set --uid PACKAGE_NAME LEGACY_STORAGE allow. Сказано, сделано.

Запустил тесты — всё еще не происходит сохранения в память отчёта. Тогда я обнаружил, что в манифесте WRITE_EXTERNAL_STORAGE ограничен верхней планкой до 28 версии API, то есть запрашивая работу памятью мы не предоставили все разрешения. После изменения верхней планки (конечно, для варианта debug) и запроса пермишена на запись тесты удачно запустились и отчёт Allure сохранился в память устройства.

Добавлены следующие определения пермишенов для debug-сборки.

<uses-permission android:name="android.permission.MANAGE_EXTERNAL_STORAGE" />
<uses-permission
    android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"
    android:maxSdkVersion="29"
    tools:node="replace" />

После всех вышеописанных манипуляций с приложением, можно спокойно устанавливать targetSdkVersion 30, загружать в Google Play и не беспокоиться про дедлайн, после которого загружать приложения версией ниже станет невозможно.

Tags:funcorpандроидandroidapigoogleмобильные приложенияразработкабезопасностьхранилищеданные
Hubs: FunCorp corporate blog Information Security Development of mobile applications Development for Android Google API
Total votes 39: ↑39 and ↓0+39
Views10K

Information

Founded
Location
Кипр
Website
fun.co
Employees
101–200 employees
Registered
Representative
Account_is_busy