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In iOS, esiste una distinzione di privilegi tra le applicazioni accessibili dall'utente e i processi principali del sistema. Le applicazioni vengono eseguite con l'identità utente **`mobile`**, mentre i processi principali del sistema operano come **`root`**. Questa separazione è potenziata da un meccanismo di sandbox, che impone rigorose limitazioni sulle azioni che le applicazioni possono intraprendere. Ad esempio, anche se le applicazioni condividono la stessa identità utente, è loro vietato accedere o modificare i dati delle altre applicazioni.
Le applicazioni vengono installate in una directory specifica (`private/var/mobile/Applications/{ID casuale}`) e hanno un accesso in lettura limitato a determinate aree e funzionalità di sistema, come gli SMS e le chiamate telefoniche. L'accesso alle aree protette attiva una richiesta di autorizzazione da parte dell'utente.
iOS offre agli sviluppatori le **API di protezione dei dati**, costruite sopra il Secure Enclave Processor (SEP) - un coprocessore dedicato alle operazioni crittografiche e alla gestione delle chiavi. Il SEP garantisce l'integrità della protezione dei dati tramite una chiave unica specifica del dispositivo, l'UID del dispositivo, incorporata al suo interno.
Alla creazione di un file, viene generata una chiave di crittografia AES a 256 bit univoca, che cifra il contenuto del file. Questa chiave di crittografia unica, insieme a un ID di classe, viene quindi crittografata utilizzando una chiave di classe e memorizzata all'interno dei metadati del file. La decrittazione di un file comporta l'utilizzo della chiave di sistema per accedere ai metadati, recuperare la chiave di classe con l'ID di classe e quindi decrittare la chiave di crittografia unica del file.
- **Protezione completa (NSFileProtectionComplete)**: i dati sono inaccessibili fino a quando il dispositivo non viene sbloccato utilizzando il codice di accesso dell'utente.
- **Protetto a meno che aperto (NSFileProtectionCompleteUnlessOpen)**: consente l'accesso ai file anche dopo il blocco del dispositivo, a condizione che il file sia stato aperto quando il dispositivo era sbloccato.
- **Protetto fino alla prima autenticazione dell'utente (NSFileProtectionCompleteUntilFirstUserAuthentication)**: i dati sono accessibili dopo la prima sblocco dell'utente dopo l'avvio, rimanendo accessibili anche se il dispositivo viene nuovamente bloccato.
- **Nessuna protezione (NSFileProtectionNone)**: i dati sono protetti solo dall'UID del dispositivo, facilitando la cancellazione rapida dei dati remoti.
La crittografia di tutte le classi, tranne `NSFileProtectionNone`, prevede una chiave derivata sia dall'UID del dispositivo che dal codice di accesso dell'utente, garantendo che la decrittazione sia possibile solo sul dispositivo con il codice di accesso corretto. A partire da iOS 7, la classe di protezione predefinita è "Protetto fino alla prima autenticazione dell'utente".
Gli sviluppatori possono utilizzare [**FileDP**](https://github.com/abjurato/FileDp-Source), uno strumento per ispezionare la classe di protezione dei dati dei file su un iPhone.
In iOS, un **Portachiavi** funge da **contenitore crittografato sicuro** per memorizzare **informazioni sensibili**, accessibili solo dall'applicazione che le ha memorizzate o da quelle esplicitamente autorizzate. Questa crittografia è rinforzata da una **password univoca generata da iOS**, che a sua volta è crittografata con **AES**. Questo processo di crittografia sfrutta una funzione **PBKDF2**, che combina il codice di accesso dell'utente con un salt derivato dall'**UID** del dispositivo, un componente a cui solo il **chipset del secure enclave** può accedere. Di conseguenza, anche se il codice di accesso dell'utente è noto, i contenuti del Portachiavi rimangono inaccessibili su qualsiasi dispositivo diverso da quello in cui sono stati originariamente crittografati.
La **gestione e l'accesso** ai dati del Portachiavi sono gestiti dal demone **`securityd`**, in base a specifici privilegi dell'app come `Keychain-access-groups` e `application-identifier`.
L'API del Portachiavi, descritta nella [documentazione dei servizi del Portachiavi di Apple](https://developer.apple.com/library/content/documentation/Security/Conceptual/keychainServConcepts/02concepts/concepts.html), fornisce funzioni essenziali per la gestione della memorizzazione sicura:
Forzare la password del Portachiavi comporta attaccare direttamente la chiave crittografata o tentare di indovinare il codice di accesso sul dispositivo stesso, ostacolato significativamente dal secure enclave che impone un ritardo tra i tentativi falliti.
I livelli di protezione dei dati per gli elementi del Portachiavi vengono impostati utilizzando l'attributo `kSecAttrAccessible` durante la creazione o l'aggiornamento dell'elemento. Questi livelli, [come specificato da Apple](https://developer.apple.com/documentation/security/keychain_services/keychain_items/item_attribute_keys_and_values#1679100), determinano quando e come gli elementi del Portachiavi sono accessibili:
A differenza dei dati specifici dell'app eliminati durante la disinstallazione dell'app, i dati del Portachiavi persistono sul dispositivo. Questa caratteristica potrebbe consentire ai nuovi proprietari di un dispositivo di seconda mano di accedere ai dati dell'app del precedente proprietario semplicemente reinstallando le app. Si consiglia agli sviluppatori di eliminare proattivamente i dati del Portachiavi durante l'installazione dell'app o durante il logout per mitigare questo rischio. Ecco un esempio di codice Swift che mostra come eliminare i dati del Portachiavi al primo avvio dell'app:
Nel campo dello sviluppo delle app, il **sandboxing** svolge un ruolo cruciale nel migliorare la sicurezza. Questo processo garantisce che ogni app operi all'interno della propria directory home unica, impedendole così di accedere ai file di sistema o ai dati appartenenti ad altre app. L'applicazione di queste restrizioni avviene attraverso le politiche di sandbox, che fanno parte del **Trusted BSD (MAC) Mandatory Access Control Framework**.
Gli sviluppatori hanno la possibilità di configurare determinate **funzionalità o autorizzazioni** per le loro app, come la **protezione dei dati** o la **condivisione del portachiavi**. Queste autorizzazioni vengono applicate immediatamente dopo l'installazione dell'app. Tuttavia, per accedere a determinate risorse protette, l'app deve ottenere il consenso esplicito dell'utente al momento del primo tentativo. Ciò viene realizzato attraverso l'uso di _stringhe di scopo_ o _stringhe di descrizione dell'uso_, che vengono presentate agli utenti in un avviso di richiesta di autorizzazione.
Per coloro che hanno accesso al codice sorgente, la verifica delle autorizzazioni incluse nel file `Info.plist` può essere effettuata seguendo questi passaggi:
Il file `Info.plist` di un'app specifica le **capacità del dispositivo** che aiutano l'App Store a filtrare le app in base alla compatibilità del dispositivo. Queste sono definite sotto la chiave **`UIRequiredDeviceCapabilities`**. Ad esempio:
Questo esempio indica che l'app è compatibile con l'insieme di istruzioni armv7. Gli sviluppatori possono anche specificare funzionalità come nfc per garantire che la loro app sia disponibile solo su dispositivi che supportano NFC.
**Entitlements** sono un altro aspetto critico dello sviluppo di app iOS, che fungono da coppie chiave-valore che concedono alle app il permesso di eseguire determinate operazioni al di là dei controlli in fase di esecuzione. Ad esempio, abilitare **Data Protection** in un'app comporta l'aggiunta di un entitlement specifico nel progetto Xcode, che viene quindi riflessa nel file degli entitlements dell'app o nel file di provisioning mobile incorporato per gli IPA.
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