風控之Android設備指紋技術

  1. 標識性參數——Android ID、IMEI、OAID
  2. 非標識性參數
    • 非標識性參數——手機運營商

1 設備指紋

簡單來講，設備指紋是指用于標識出該設備的設備特征。可以是單一設備特征，也可以是多種設備特征的組合，以方便風控系統對設備的唯一性進行識別。設備指紋是風控系統里一個重要的控制維度。
設備指紋應該保證同一臺設備生成的設備指紋具有唯一性、不重復性和不易篡改性。

1.1 設備指紋的應用

在黑產對抗、反欺詐等領域中，設備指紋已經成為了基礎技術。

例如，網絡支付公司的風險管理系統引入設備指紋指紋技術，可貫穿于所有需要風險判斷的場景。比如，垃圾注冊，如果同一設備注冊次數過多或注冊時間異常，即發出風險警報或進入二次驗證過程，防止拖庫撞庫的風險行為；當支付時，同一設備支付金額過大或頻繁交易，那么就要警惕是否有洗錢的風險。支付環節需求嚴格管控，傳統的IP容易偽造代理等，并且精度不夠細，設備指紋完美地補充了這一風險漏洞。

問題1：既然最終使用的設備控制權在用戶（黑產）手上，那設備風控到底還有什么意義？
設備風控不僅僅包含設備指紋這一項，還有例如對設備是否ROOT、設備是否被修改(Xposed/Frida/定制ROM)、設備運行狀態、設備網絡狀態等等更全面的信息采集。
設備指紋在高強度對抗的情況下，確實意義不大。從定制Hook框架到定制ROM，以致于到了更底層Linux內核的修改后，設備指紋其實已經失去了原本的意義。因為從理論上來說一切可以采集的參數均是來自于系統接口、內核接口以及特定的行為痕跡，綜上所述一切參數在特定情況下都是可偽造的。但不可否認的是，設備指紋對于增加黑產對抗難度和某些特定場景的標識，還是具有一定作用的。在這里插入圖片描述
任何一層均有黑產作案的可能性

1.2 設備指紋常見技術

在設備風控領域，從最初簡單的設備指紋、存儲ID到本地文件這種簡單方法，到后來出現的采集很多ID參數云端識別，再到現在的基于設備的非標識性參數進行關聯分析的方案，黑產和風控的對抗是一步步不斷進化和不斷迭代的過程。

問題2：什么是基于非標識性參數的關聯分析識別？
所謂的基于非標識性參數的關聯分析識別，就是基于多個不帶標識類的參數進行配合識別的技術，行業內常稱為‘關聯檢測’。
標識符類參數：IMEI、MAC地址、oaid這一類本身對設備的具有唯一性、標識性的參;
非標識類參數：除了上述類型以外的，不具有唯一性或者標識性的設備參數;如，網絡類型(WiFi/4G/3G)、電池電量信息、內存大小等

1.單一/簡單組合特征
最開始應用設備指紋大概應該是廣告行業。在廣告行業里很早就開始收集瀏覽器的cookie、安卓系統的IMEI和MAC來識別設備的唯一性以便過濾假量刷量。
特點：收集客戶端可以收集的唯一標識，只要有一個標識相同就視為同一臺設備
缺點：方法比較原始，只需要簡單篡改標識就可以輕松過掉
2.關聯檢測：基于設備的非標識性參數進行關聯分析
從設備上收集多種多維度的設備信息和特征符，通過云端對比識別設備差異度，設定一個差異度閥值，當差異度比較低時則視為同一個設備。
特點：多種維度配合，不依賴于某一個特征或者標識符
市面上大多數的產品均是采用這種方式，具體效果決定于特征的多樣性和對比算法的準確性

2 如何獲取設備信息？

2.1 設備唯一標識符 UDID

設備唯一標識符 UDID（Unique Device Identifier）:可以唯一標識設備的標識符都可稱為UDID。

2.1.1 Android ID

16進制字符串（64bit 16*4）不具備一致性;
設備首次啟動時，系統會隨機生成一個64位16進制字符串，這個16進制的字符串就是ANDROID_ID，當設備被恢復出廠設置后該值會被重置。

  • Android低板本可以作為候補;
  • Android O( Android8.O以上)時，ANDROID_ID的行為將發生變化。每個用戶在手機上的每個應用的ANDROID_ID都不同。ANDROID_ID根據應用簽名和用戶的不同而不同。 ANDROID_ID的唯一決定于應用簽名、用戶和設備三者的組合。

獲取方法：

//不需要任何權限
public static String getAndroidID(Context context) {String androidID = Settings.System.getString(context.getContentResolver(), Settings.Secure.ANDROID_ID);Log.i("Identifier", "AndroidID:" + androidID);return "AndroidID:" + androidID;
}

2.1.2 IMEI、MEID

IMEI和MEID其實都是用來標識設備的識別碼，可通過撥打*#06# 查詢。?具有一致性；
不同的是IMEI標識的是支持GSM網絡制式的設備，MEID標識的是支持CDMA網絡制式的設備。

什么是GSM和CDMA呢？ CDMA和GSM簡單點說其實就是使用了不同的通信技術，以下表格顯示了各大運營商所使用的通信技術
在這里插入圖片描述

IMEI、MEID是設備相當于我們手機的身份證號碼，是寫在主板上的，除非更換主板，否則只要有權限獲取，任意APP、任意系統版本下獲取的IMEI都是一致的。而現在我們的手機大都是雙卡雙待，可以同時插入兩張同時支持GSM網絡、CDMA網絡的卡，所以就出現一部手機有兩個IMEI號，兩個MEID號碼。所以這些手機IMEI和MEID號碼都有。

注意：IMEI和MEID是標識手機設備，跟我們手機插什么卡沒有關系。

獲取方法：

/**
Android版本小于6.0，安卓APP需要申請用戶電話授權，才獲取： getDeviced()
Android [6.0,10.0],安卓APP需要動態申請用戶電話授權，才能獲取IMEI。<uses-permission android:name="android.permission.READ_PRIVILEGED_PHONE_STATE" />Android [6.0,8.0) : telManager.getDeviceId();Android [8.0,10.0): telManager.getImei(0)、 telManager.getImei(0);
Android 10以上無法獲取;（即使申請了 READ_PHONE_STATE 權限）
**///telManager.getDeviceId();該方法得到的并不一定是IMEI。對于只有GSM制式的手機是得到的是IMEI，對于只有CDMA制式的手機，返回的是ESN或MEID。public static  String getIMEI(Context context){TelephonyManager telManager = (TelephonyManager) context.getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);if (Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.Q) {//Android 8: This method was deprecated in API level 26.String IMEI = telManager.getDeviceId();Log.i("Identifier", "IMEI:" + IMEI);return "IMEI:" + IMEI;} else if(Build.VERSION.SDK_INT>Build.VERSION_CODES.O && Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.Q){//Android 8: These methods were added in API level 26.String imei1 = telManager.getImei(0);String imei2 = telManager.getImei(1);Log.i("Identifier", "IMEI卡槽1：" + imei1);Log.i("Identifier", "IMEI卡槽2：" + imei2);String meid1 = telManager.getMeid(0);String meid2 = telManager.getMeid(1);Log.i("Identifier", "MEID卡槽1為:" + meid1);Log.i("Identifier", "MEID卡槽2為:" + meid2);return "IMEI卡槽1：" + imei1 + "IMEI卡槽2：" + imei2 + "MEID卡槽1為:" + meid1 + "MEID卡槽2為:" + meid2;} else {try{String imei1 = telManager.getImei(0);String imei2 = telManager.getImei(1);Log.i("Identifier", "IMEI卡槽1：" + imei1);Log.i("Identifier", "IMEI卡槽2：" + imei2);String meid1 = telManager.getMeid(0);String meid2 = telManager.getMeid(1);Log.i("Identifier", "MEID卡槽1為:" + meid1);Log.i("Identifier", "MEID卡槽2為:" + meid2);return "IMEI卡槽1：" + imei1 + "IMEI卡槽2：" + imei2 + "MEID卡槽1為:" + meid1 + "MEID卡槽2為:" + meid2;}catch (Exception e){Log.i("Identifier", e + "Android10及以上版本禁止獲取IMEI");return e + "Android10及以上版本禁止獲取IMEI";}}}

2.1.3 OAID

匿名設備標識符：16進制字符串（256bit 64*4）具有一致性；

OAID字段是由中國信通院聯合華為、小米等廠商共同推出的設備識別字段，具有唯一性和權威性，可滿定用戶行為統計的使用場景。一種在國行系統內使用的、應對 Android 10 限制讀取 IMEI 的廣告跟蹤標識符。

(同一設備不同應用的OAID相同）發生幾種情況發生時，OAID重置:

  • 用戶在系統設置中手動重置，匿名設備標識符將重置;
  • 移動智能終端恢復出廠設置時，匿名設備標識符將重置;
  • 匿名設備標識符自身可定期重置。

另外，用戶還可以自主關閉匿名設備標識符，關閉后返回值的值是NO。

獲取方法：

在這里插入代碼片

2.1.4 SN號(設備序列號)?

SN號(設備序列號)?：可通過撥打*#06# 查詢（華為）。

在Android 7.1或更早系統（SDK<=25），可通過android.os.Build.SERIAL獲得，由廠商提供。?
如果廠商比較規范的話，設備序列號+Build.MANUFACTURER應該能唯一標識設備UDID。但現實是并非所有廠商都按規范來，尤其是早期的設備。?最致命的是，Android 8.0及 以上（SDK>=26），android.os.Build.SERIAL 總返回 “unknown”；若要獲取序列號，可調用Build.getSerial() ，但是需要申請 READ_PHONE_STATE 權限。?
到了Android 10.0（SDK>=29）以上，則和IMEI一樣，也被禁止獲取了。?

2.1.5 Mac地址

大多android設備都有wifi模塊，因此，wifi模塊的MAC地址就可以作為設備標識。基于隱私考慮，官方不建議獲取
獲取MAC地址也是越來越困難了，Android 6.0以后通過 WifiManager 獲取到的mac將是固定的：02:00:00:00:00:00
7.0之后讀取 /sys/class/net/wlan0/address 也獲取不到了（小米6）。

獲取MAC地址的方法有兩種：

(1). 通過Linux命令查詢

public String getMacAddress() {String macAddress = null ;String str = "" ;try {//linux下查詢網卡mac地址的命令Process pp = Runtime.getRuntime().exec( "cat /sys/class/net/wlan0/address" );InputStreamReader ir = new InputStreamReader(pp.getInputStream());LineNumberReader input = new LineNumberReader(ir);for (; null != str;) {str = input.readLine();if (str != null ) {macAddress = str.trim(); // 去空格break ;}}} catch (IOException ex) {ex.printStackTrace();}return macAddress;
}

缺點：在當前沒打開WiFi的情況下獲取得到的MAC地址值為空，即使在執行這段代碼前是有打開過WiFi，而執行這段代碼時WiFi狀態是關閉的，也不能獲取到MAC地址。

(2). 通過Android官方的WifiManager類獲取

public String getMacAddress() {String macAddress = null ;WifiManager wifiManager =(WifiManager)MyApplication.getContext().getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);WifiInfo info = ( null == wifiManager ? null : wifiManager.getConnectionInfo());macAddress = info.getMacAddress();return macAddress;
}需要加入權限
< uses-permission android:name = "android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />

缺點：這種方法雖然能在當前Wifi狀態為關閉的情況下獲取到MAC地址，但前提是在手機開機后要打開過一次Wifi，如果在某次開機后沒打開過Wifi就調用這段代碼，獲取地址也是為空。

網上給出的解釋是：WiFi的Mac address是一個被動資訊。一般在開機后，不會主動上報到系統裡。要待WiFi硬件啟動后，才會把有關Mac address資料記載入系統去。

轉載鏈接

AndroidID、IMEI、OAID獲取:https://blog.csdn.net/Myfittinglife/article/details/121520111
Android風控知識：https://bbs.kanxue.com/thread-279619.htm、https://bbs.kanxue.com/thread-275202.htm
常見參數講解：https://bbs.kanxue.com/thread-265169.htm

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