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java.security.UnrecoverableKeyException：秘密鍵に関する情報の取得に失敗しました

Androidのキーストアから秘密キーを取得する次の行があります

KeyStore keyStore = KeyStore.getInstance("AndroidKeyStore");
keyStore.load(null);

// generating key pair code omitted

KeyStore.PrivateKeyEntry privateKeyEntry = (KeyStore.PrivateKeyEntry) this.keyStore.getEntry("alias", null);

OSがAndroid 5.1.1からAndroid 6.0.1にアップグレードすると、3行目がJava.security.UnrecoverableKeyException: Failed to obtain information about private keyは、最初の実行用です。しかし、それはその後再びうまくいきます。ここでの回避策は、この行を2回実行することです。同時に、例外を回避するより良い方法があるかどうかも疑問に思っています。

更新

例外トレース

W/System.err﹕ Java.security.UnrecoverableKeyException: Failed to obtain information about private key
W/System.err﹕ at Android.security.keystore.AndroidKeyStoreProvider.loadAndroidKeyStorePublicKeyFromKeystore(AndroidKeyStoreProvider.Java:217)
W/System.err﹕ at Android.security.keystore.AndroidKeyStoreProvider.loadAndroidKeyStoreKeyPairFromKeystore(AndroidKeyStoreProvider.Java:253)
W/System.err﹕ at Android.security.keystore.AndroidKeyStoreProvider.loadAndroidKeyStorePrivateKeyFromKeystore(AndroidKeyStoreProvider.Java:263)
W/System.err﹕ at Android.security.keystore.AndroidKeyStoreSpi.engineGetKey(AndroidKeyStoreSpi.Java:93)
W/System.err﹕ at Java.security.KeyStoreSpi.engineGetEntry(KeyStoreSpi.Java:372)
W/System.err﹕ at Java.security.KeyStore.getEntry(KeyStore.Java:645)
W/System.err﹕ at com.example.keystoretest.MainActivity.onCreate(MainActivity.Java:113)
W/System.err﹕ at Android.app.Activity.performCreate(Activity.Java:6251)
W/System.err﹕ at Android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.Java:1107)
W/System.err﹕ at Android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.Java:2369)
W/System.err﹕ at Android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.Java:2476)
W/System.err﹕ at Android.app.ActivityThread.-wrap11(ActivityThread.Java)
W/System.err﹕ at Android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.Java:1344)
W/System.err﹕ at Android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.Java:102)
W/System.err﹕ at Android.os.Looper.loop(Looper.Java:148)
W/System.err﹕ at Android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.Java:5417)
W/System.err﹕ at Java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
W/System.err﹕ at com.Android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.Java:726)
W/System.err﹕ at com.Android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.Java:616)
W/System.err﹕ Caused by: Android.security.KeyStoreException: Invalid key blob
W/System.err﹕ at Android.security.KeyStore.getKeyStoreException(KeyStore.Java:632)
W/System.err﹕ at Android.security.keystore.AndroidKeyStoreProvider.loadAndroidKeyStorePublicKeyFromKeystore(AndroidKeyStoreProvider.Java:218)
W/System.err﹕ ... 18 more
javaandroidkeystoreprivate-keyjava-security
24
Dino Tw

このエラーが発生するのはなぜですか？

Ans：AndroidキーをロードしてKeystoreから公開キーを保存するときに、状態がロックされているか、初期化されていません。

エラー生成部分のコードを以下に示します。

@NonNull
    public static AndroidKeyStorePublicKey loadAndroidKeyStorePublicKeyFromKeystore(
            @NonNull KeyStore keyStore, @NonNull String privateKeyAlias)
            throws UnrecoverableKeyException {
        KeyCharacteristics keyCharacteristics = new KeyCharacteristics();
        int errorCode = keyStore.getKeyCharacteristics(privateKeyAlias, null,
                null, keyCharacteristics);
        if (errorCode != KeyStore.NO_ERROR) {
            throw (UnrecoverableKeyException) new UnrecoverableKeyException(
                    "Failed to obtain information about private key")
                    .initCause(KeyStore.getKeyStoreException(errorCode)); // this exception is generated
        }
        ......
        ......
        ......
    }

KeyStoreには10個の応答コードがあります。彼らです

// ResponseCodes
NO_ERROR = 1;
LOCKED = 2;
UNINITIALIZED = 3;
SYSTEM_ERROR = 4;
PROTOCOL_ERROR = 5;
PERMISSION_DENIED = 6;
KEY_NOT_FOUND = 7;
VALUE_CORRUPTED = 8;
UNDEFINED_ACTION = 9;
WRONG_PASSWORD = 10;

KeyStoreには3つの状態があります。それらはロック解除され、ロックされ、初期化されていません

NO_ERRORは、状態がUNLOCKEDの場合にのみ発生します。アップグレードの場合、状態は初めてLOCKEDまたはUNINITIALIZEDになるため、エラーは1回だけ発生します。

状態チェックコードを以下に示します。

public State state() {
    execute('t');
    switch (mError) {
    case NO_ERROR:
        return State.UNLOCKED;
    case LOCKED:
        return State.LOCKED;
    case UNINITIALIZED:
        return State.UNINITIALIZED;
    default:
        throw new AssertionError(mError);
    }
}

リソースリンク：

  1. AndroidKeyStoreProvider Java class
  2. KeyStore Javaクラス

更新：

エラーログから、

W/System.err﹕ Caused by: Android.security.KeyStoreException: Invalid key blob

これは、ユーザーがLOCK/UNINITIALIZEDからUNLOCKしようとしたときに発生する主な問題です。デフォルトでは、タイミングの30秒として定義されています。 この問題は、API関連の実装の問題です

/**
 * If the user has unlocked the device Within the last this number of seconds,
 * it can be considered as an authenticator.
 */
private static final int AUTHENTICATION_DURATION_SECONDS = 30;

暗号化/復号化の場合、生成されたキーを使用した一部のデータは、ユーザーがデバイスの認証情報で認証された場合にのみ機能します。エラーは

// Try encrypting something, it will only work if the user authenticated within
// the last AUTHENTICATION_DURATION_SECONDS seconds.
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKey); // error is generated from here.

ここから実際のエラーがスローされます。エラーはInvalidKeyExceptionから生成されます。

解決：

Catch引数からInvalidKeyExceptionクラスを削除する必要があります。これにより、InvalidKeyExceptionを確認できます。確認後、問題を目に見えないようにコードで2回試行する必要がありますが、2回確認を行うと問題が解決する場合があります。私はコードをテストしていませんが、以下のようになるはずです：

try {
....
KeyStore.PrivateKeyEntry privateKeyEntry = (KeyStore.PrivateKeyEntry) this.keyStore.getEntry("alias", null);
....
} catch (final Exception e) {
    e.printStackTrace();
    if (e instanceof InvalidKeyException) { // bypass InvalidKeyException
        .......
        // You can again call the method and make a counter for deadlock situation or implement your own code according to your situation
        if (retry) {
            keyStore.deleteEntry(keyName);
            return getCypher(keyName, false);
        } else {
            throw e;
        }
    }
}

リソースリンク：

  1. MainActivity.Java
  2. Android.security.KeyStoreException：Invalid key blob
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