各方案安全性解析 - 全球四大主流手机指纹识别方案对比

　　各方案安全性解析

　　苹果Touch ID安全性

　　苹果技术实力是毋庸置疑的，正是由于其技术实力，在iPhone上使用的是由苹果单独设计的Secure Enclave模块，据安全手册上描述，Secure Enclave是一个建在苹果最新的单芯片系统设计内部的协处理器。

　　

　　其与应用处理器不同，该协处理器处理安全时会启动序列码和软件更新机制，专门负责对数据保护加密操作的关键操作以及数据保护完整的流程。只有 Secure Enclave能够访问用户指纹信息，苹果公司也无法获知，也不会传到iCould上面。而Secure Enclave是基于ARM TrustZone技术的，相当于是苹果定制了一个高度优化的TrustZone版本，TrustZone安全系统是由硬件和软件分区来成就的。

　　

　　不管是硬件还是软件中，都有两个区，一个是安全子系统，一个是正常的区。TrustZone可确保正常区组件不访问安全区的数据。而那些敏感的数据就放 在安全区，来防止许多可能的攻击。当有安全验证的需求时，Moniter模式就会自主进行两个虚拟处理器的切换，有针对性地工作。

　　魅族mTouch安全性

　　对于魅族mTouch的安全性，我们不防来看看其官方网站对mTouch的描述，其也是从软件和硬件方面对指纹进行安全保障，其保障的方式，也是采用的ARM TrustZone的技术，首先来看看软件方面。

　　

　　软件方面魅族采用的是Tiny算法对指纹进行加密，并且在Flsh芯片上也进行了AES 128的加密算法进行加密，多重的加密算法能够最大限度的保证你指纹识别的安全。

　　

　　而硬件方面，魅族mTouch与苹果一样都运用了ARM TrustZone技术，也就是可信计算方面的技术，因此两者的安全性是一脉相承的，虽说苹果经过了自己的定制，但笔者觉得两者之间的差异并不会相差太 多，我们可以认为魅族即使没有达到苹果的安全水平但也是相差不远了吧。

　　Mate 7指纹识别安全性

　　华为是基于芯片硬件的安全解决方案。指纹加密，存储，校验的程序是运行在海思芯片里物理隔离的安全OS中，安卓环境下的程序无法直接访问，即使手机被root后，这部分仍然不能被访问和篡改。

　　

　　手机并不会保存指纹图像，只会去保存提取后的模板信息，当然通过指纹模板是不能还原出指纹图像的。在所录入的所有指纹模板信息在手机中是手机本身利用 AES256算法进行加密的，每个芯片都有独一无二的密钥，这个密钥在芯片出厂时就是被一次性熔断写入的，根本无法从外部读取和修改。指纹模板数据只能写 入和删除，无法读取和修改，自然也不会上传任何服务器，更不会被任何第三方程序读取。

　　指纹安全程序对外提供经过签名的验证结果，整个过程通过RSA 2048签名保护，无法被仿冒和篡改。支付宝就是通过这个结果来判断是否要付款的，并且付款的指纹只有一个。其他的是不可以实现的。

　　

　　ARM TrustZone的运行机制

　　ARM的TrustZone技术简要来讲就是属于ARM为了保护指纹、密码信息所构建的一个安全体系，这个安全体系是从根本上（硬件上）就已经开始隔离 SoC与所有软件，其属于独立自主的一个体系。这个就是说，在这个体系中，即使用户将iOS设备越狱、Android设备root，这对它来说是没有任何 影响的，他是独立于系统与应用软件之外的一个个体。

　　笔者未能找到关于三星Note 4的指纹识别方案为了保证安全是如何处理的，不过由于采用系统以及硬件方面都是大同小异，相信Note 4的指纹识别方案与魅族华为的都差不多，硬件上都是基于ARMTrustZone技术，软件加密上虽说不同但实际效果上还是大同小异的。

　　背部识别与正面识别对比

　　指纹识别方案越来越成熟，不仅是在指纹识别方案的选择上是不同的，在指纹识别Sensor的位置的选择上有一定差异，现在对于正面识别与背面识别很多人都持有不同意见，笔者就来先梳理一下两者（主要是MX4 Pro与华为Mate 7）优缺点吧。

　　1.正面识别方案将指纹识别Sensor集成在Home键中，在交互上，能够更加直观的看到手指是否按压到Sensor上，而背部则是人眼无法直接看到 的，不过笔者进行试验之后，在第一次可能需要适应，而后来由于Sensor是内凹进去，所以比较容易触摸到，也不会有很差的体验。

　　2.当单手持握的时候，手大的朋友在正面或者背面解锁上都比较容易。而背面解锁一般会在摄像头下部，对于手小的用户而言其手指无法触摸到背部Sensor的位置，这就需要他们调整自己的握持姿势了，正面则就不会出现这种问题了。

　　所以，笔者个人觉得，对于大多数人而言，背部触摸并不比正面按压要来的复杂，由于华为Mate 7的解锁速度上是要快于iPhone的，别看这一点小小的进步，这对于用户而言，用户体验的提升是巨大的。

　　从视频中大家可能会看不出太大的区别，但在实际体验过程中还是有所不同的，MX4 Pro与iPhone 6的解锁方式相似，速度差距微乎其微，所以在体验上没太大差别。而华为Mate 7不需要按压，可以直接对手机进行解锁，其减少了按压亮屏的过程，在速度上要由于iPhone 6的，而三星Note 4需要整个手指都能覆盖到Sensor上，所以对姿势还是比较挑剔的。

　　手机支付问题

　　对于指纹识别功能，只是一个单纯的指纹解锁这个相信很多人是不满意的，苹果的Apple Pay就为中国的指纹解锁开启了一扇大门，那现在指纹支付方面都到了何种地步了？

　　从表中我们可以发现，三星Note 4与华为Mate 7都为开通自家应用商店指纹支付功能，而只有华为Mate 7支持支付宝指纹支付（三星S5现也已经支持），iPhone 6与魅族MX4 Pro只是支持其自家应用商店，而魅族表示对于支付宝的支持还需要半年左右；微信指纹支付方面目前还未有所动静。

　　

　　苹果选择开放了Touch ID的接口，并推出了Apple Pay，在美国已经支持了多种支付方式，但是目前在中国却是没有太大起色，而国内魅族华为都在有着进一步的发展，魅族相信很快就能够支持支付宝指纹支付 了，而微信支付在明年也望开通指纹支付功能。在国内，国产厂商在指纹支付方面应该会走在苹果前面。

　　总结

　　这篇文章，笔者从提供指纹识别方案的公司、指纹识别原理、安全性以及其他方面进行了详细的解析，相信朋友们对指纹识别也有了一定的了解。指纹识别发展到今日，之后会在支付上进一步的发展，国内厂商的飞速发展会使得手机行业进步更快，这对消费者而言，也是一个很好的消息，相信在不久的将来，指纹支付将会取代 密码付款。

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