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软硬件环境
ubuntu 14.04
Android studio2.1.2
Android 5.1.1
前言
一般的Android应用程序,在安装后,程序只能访问/data/data/${程序包名}下的数据，如常见的SharedPreferences、database等。
而如果想让app访问其它地方的资源时，就必须要获取更高的权限，像system或者root。本文完成system权限的获取，实际上一般的应用有system的权限基本上也够了。
修改apk内的AndroidManifest.xml
在app中的AndroidManifest.xml文件中的manifest标签中加入
android:sharedUserId="android.uid.system"
APP工程生成apk文件
android studio或者eclipse自动就帮你生成好了
给apk文件进行签名
这里分两种情况,一种是厂商,有android系统源码,既可以把app源码导入到android源码中,也可以单独完成签名。第二种是你仅仅是做应用的,拿不到厂商的source code,而且
这种情况也相当普遍,怎么办?别着急,我们今天就来解决这个问题。
签名需要的几个文件
这个你必须找厂商要,signapk.jar、platform.x509.pem、platform.pk8,如果你有source code,signapk.jar存放在prebuilts/sdk/tools/,platform.* 两个key文件存放在build/target/product/security/下
签名具体命令
java -jar signapk.jar platform.x509.pem platform.pk8 unsigned.apk signed.apk
制作新的image文件
如果你的应用需要预置到android系统中,将signed.apk导入到android源码目录中(一般是out/target/product/${hardware}/system/app/下)，编译生成新的
system.img，再烧录到目标板中。如果不需要预置,那就直接adb install好了。
测试
待系统启动后adb shell到板子上,ls -l查看app安装目录(/data/data/${程序包名})的权限，看看是不是变成system:system了。
若是使用vivo手机，可以进入设置--应用与权限/更多设置--权限管理--权限中设置应用的权限。
您可以通过以下步骤打开手机软件权限设置，并通过对此的设置对手机进行权限设置。
1、手机要开启或关闭一些软件的权限，如关闭手机软件调用摄像头，开启手机软件的录音功能（如微信就需要开启录音功能才可发语言）等，可以按以下，去设置管理手机软件的权限。首先打开手机设置。
2、点击“全部设置”。
3、选择“权限管理”点击
4、现在就可以对手机上的各项权限进行管理控制了，如手机的拨打电话权限、发送短信的权限、调用摄像头的权限、启用录音的权限等等。
我们知道 Android 应用程序是沙箱隔离的，每个应用都有一个只有自己具有读写权限的专用数据目录。但是如果应用要访问别人的组件或者一些设备上全局可访问的资源，这时候权限机制就能系统化地规范并强制各类应用程序的行为准则。
Android 安全性概览
在 Android 中，一个权限，本质上是一个字符串，一个可以表示执行特定操作的能力的字符串。比如说：访问 SD 卡的能力，访问通讯录的能力，启动或访问一个第三方应用中的组件的能力。 权限被授予了之后，首先会在内存和本地中有记录，这在调用系统binder服务和其他应用组件时做鉴权依据,比如调用系统binder服务时会通过Binder.getCallingUid()拿到调用者的Uid，而Uid一般都是与应用包名一一对应的，再拿这个Uid到PMS里去查这个应用对应的权限。 其次会按被授予的权限将应用分到某个组。 可以参考
自定义权限的应用场景在于限制其它应用对本应用四大组件的访问。具体用法可以参考
pm list permissions -f 命令可以详细查看 Android 所有预定义的权限。
更详细的权限信息参考
可以看到一个权限的信息包括：定义的包名、标签、描述、 权限组 和 保护级别 。
权限根据设备的功能或特性分为多个组。如果应用已在相同权限组中被授予另一危险权限，系统将立即授予该权限，如READ_CONTACTS和WRITE_CONTACTS。
SYSTEM_ALERT_WINDOW 和 WRITE_SETTINGS 由于其特殊性，其申请方式与其它权限都不同。
其授予流程如下：
（关于 AppOpsManager 是什么可以参考: ）
这里简要分析下ActivityCompat#requestPermissions的流程：
更详细的权限授予流程源码分析可以参考:
普通权限： 清单文件中声明即可。
危险权限： 方式一： pm grant application_package android.permission.CHANGE_CONFIGURATION 方式二：appops set application_package permission_num 0/1
appops可以授予的权限参考 android.app.AppOpsManager 中的声明
系统签名权限： 方式一：将app迁移到system/priv-app目录中。 方式二：看不懂，参考
android 4.4 访问sd卡需要申请权限。 您的应用在 Android 4.4 上运行时无法读取外部存储空间上的共享文件，除非您的应用具有 READ_EXTERNAL_STORAGE 权限。也就是说，没有此权限，您无法再访问 getExternalStoragePublicDirectory() 返回的目录中的文件。但是，如果您仅需要访问 getExternalFilesDir() 提供的您的应用特有目录，那么，您不需要 READ_EXTERNAL_STORAGE `权限。
android 6.0 运行时权限。 此版本引入了一种新的权限模式，如今，用户可直接在运行时管理应用权限。这种模式让用户能够更好地了解和控制权限，同时为应用开发者精简了安装和自动更新过程。用户可为所安装的各个应用分别授予或撤销权限。 对于以 Android 6.0（API 级别 23）或更高版本为目标平台的应用，请务必在运行时检查和请求权限。要确定您的应用是否已被授予权限，请调用新增的 checkSelfPermission() 方法。要请求权限，请调用新增的 requestPermissions() 方法。即使您的应用并不以 Android 6.0（API 级别 23）为目标平台，您也应该在新权限模式下测试您的应用。 如需了解有关在您的应用中支持新权限模式的详情，请参阅 使用系统权限 。如需了解有关如何评估新模式对应用的影响的提示，请参阅 权限最佳做法 。
android 7.+ 应用间共享文件要使用FileProvider。 对于面向 Android 7.0 的应用，Android 框架执行的 StrictMode API 政策禁止在您的应用外部公开 。如果一项包含文件 URI 的 intent 离开您的应用，则应用出现故障，并出现 FileUriExposedException 异常。 要在应用间共享文件，您应发送一项 content:// URI，并授予 URI 临时访问权限。进行此授权的最简单方式是使用 FileProvider `类。如需了解有关权限和共享文件的详细信息，请参阅 共享文件 。
android 8.+
同一权限组的权限在被授予了之后也需要显式的再申请一次。
在 Android 8.0 之前，如果应用在运行时请求权限并且被授予该权限，系统会错误地将属于同一权限组并且在清单中注册的其他权限也一起授予应用。 对于针对 Android 8.0 的应用，此行为已被纠正。系统只会授予应用明确请求的权限。然而，一旦用户为应用授予某个权限，则所有后续对该权限组中权限的请求都将被自动批准。 例如，假设某个应用在其清单中列出 READ_EXTERNAL_STORAGE 和 WRITE_EXTERNAL_STORAGE 。应用请求 READ_EXTERNAL_STORAGE ，并且用户授予了该权限。如果该应用针对的是 API 级别 24 或更低级别，系统还会同时授予 WRITE_EXTERNAL_STORAGE ，因为该权限也属于同一 STORAGE 权限组并且也在清单中注册过。如果该应用针对的是 Android 8.0，则系统此时仅会授予 READ_EXTERNAL_STORAGE ；不过，如果该应用后来又请求 WRITE_EXTERNAL_STORAGE ，则系统会立即授予该权限，而不会提示用户。
android 9
隐私权限变更。
为了增强用户隐私，Android 9 引入了若干行为变更，如限制后台应用访问设备传感器、限制通过 Wi-Fi 扫描检索到的信息，以及与通话、手机状态和 Wi-Fi 扫描相关的新权限规则和权限组。
android 10
隐私权变更。
外部存储访问权限范围限定为应用文件和媒体，在后台运行时访问设备位置信息需要权限，针对从后台启动 Activity 的限制等。
android 11
隐私权限变更。
更详细的版本变更请参考
1）在桌面打开手机【设置】功能，如图所示；
2）下滑【设置】选项，找到【应用管理】处的【授权管理】点击并打开，如图所示；
3）选择并打开【授权管理】处的【应用权限管理】，如图所示；
4）点击上方的【权限管理】，如图所示；
5）在【权限管理】处修改权限即可，如图所示。
（一）linux文件系统上的权限
-rwxr-x--x system system 4156 2010-04-30 16:13 test.apk
代表的是相应的用户/用户组及其他人对此文件的访问权限，与此文件运行起来具有的权限完全不相关。
比如上面的例子只能说明system用户拥有对此文件的读写执行权限；system组的用户对此文件拥有读、执行权限；其他人对此文件只具有执行权限。
而test.apk运行起来后可以干哪些事情，跟这个就不相关了。
千万不要看apk文件系统上属于system/system用户及用户组，或者root/root用户及用户组，就认为apk具有system或root权限
（二）Android的权限规则
（1)Android中的apk必须签名
这种签名不是基于权威证书的，不会决定某个应用允不允许安装，而是一种自签名证书。
重要的是，android系统有的权限是基于签名的。比如：system等级的权限有专门对应的签名，签名不对，权限也就获取不到。
默认生成的APK文件是debug签名的。
获取system权限时用到的签名，见：如何使Android应用程序获取系统权限
（2）基于UserID的进程级别的安全机制
大家都知道，进程有独立的地址空间，进程与进程间默认是不能互相访问的，是一种很可靠的保护机制。
Android通过为每一个安装在设备上的包（apk）分配唯一的linux userID来实现，名称为"app_"加一个数字，比如app_43
不同的UserID，运行在不同的进程，所以apk之间默认便不能相互访问。
Android提供了如下的一种机制，可以使两个apk打破前面讲的这种壁垒。
在AndroidManifest.xml中利用sharedUserId属性给不同的package分配相同的userID，通过这样做，两个package可以被当做同一个程序，
系统会分配给两个程序相同的UserID。当然，基于安全考虑，两个package需要有相同的签名，否则没有验证也就没有意义了。
（这里补充一点:并不是说分配了同样的UserID，两程序就运行在同一进程, 下面为PS指令摘取的，
显然，system、app_2分别对应的两个进程的PID都不同，不知Android到底是怎样实现它的机制的）
User PID PPID
system 953 883 187340 55052 ffffffff afe0cbcc S system_server
app_2 1072 883 100264 19564 ffffffff afe0dcc4 S com.android.inputmethod.
system 1083 883 111808 23192 ffffffff afe0dcc4 S android.process.omsservi
app_2 1088 883 156464 45720 ffffffff afe0dcc4 S android.process.acore
（3）默认apk生成的数据对外是不可见的
实现方法是：Android会为程序存储的数据分配该程序的UserID。
借助于Linux严格的文件系统访问权限，便实现了apk之间不能相互访问似有数据的机制。
例：我的应用创建的一个文件，默认权限如下，可以看到只有UserID为app_21的程序才能读写该文件。
-rw------- app_21 app_21 87650 2000-01-01 09:48 test.txt
如何对外开放？
1 使用MODE_WORLD_READABLE and/or MODE_WORLD_WRITEABLE 标记。
When creating a new file with getSharedPreferences(String, int), openFileOutput(String, int), or openOrCreateDatabase(String, int, SQLiteDatabase.CursorFactory), you can use the MODE_WORLD_READABLE and/or MODE_WORLD_WRITEABLE flags to allow any other package to read/write the file. When setting these flags, the file is still owned by your application, but its global read and/or write permissions have been set appropriately so any other application can see it.
（4）AndroidManifest.xml中的显式权限声明
Android默认应用是没有任何权限去操作其他应用或系统相关特性的，应用在进行某些操作时都需要显式地去申请相应的权限。
一般以下动作时都需要申请相应的权限：
A particular permission may be enforced at a number of places during your program's operation:
At the time of a call into the system, to prevent an application from executing certain functions.
When starting an activity, to prevent applications from launching activities of other applications.
Both sending and receiving broadcasts, to control who can receive your broadcast or who can send a broadcast to you.
When accessing and operating on a content provider.
Binding or starting a service.
在应用安装的时候，package installer会检测该应用请求的权限，根据该应用的签名或者提示用户来分配相应的权限。
在程序运行期间是不检测权限的。如果安装时权限获取失败，那执行就会出错，不会提示用户权限不够。
大多数情况下，权限不足导致的失败会引发一个 SecurityException， 会在系统log（system log）中有相关记录。
（5）权限继承/UserID继承
当我们遇到apk权限不足时，我们有时会考虑写一个linux程序，然后由apk调用它去完成某个它没有权限完成的事情，很遗憾，这种方法是行不通的。
前面讲过，android权限是经营在进程层面的，也就是说一个apk应用启动的子进程的权限不可能超越其父进程的权限（即apk的权限），
即使单独运行某个应用有权限做某事，但如果它是由一个apk调用的，那权限就会被限制。
实际上，android是通过给子进程分配父进程的UserID实现这一机制的。
（三）常见权限不足问题分析
首先要知道，普通apk程序是运行在非root、非system层级的，也就是说看要访问的文件的权限时，看的是最后三位。
另外，通过system/app安装的apk的权限一般比直接安装或adb install安装的apk的权限要高一些。
言归正传，运行一个android应用程序过程中遇到权限不足，一般分为两种情况:
（1）Log中可明显看到权限不足的提示。
此种情况一般是AndroidManifest.xml中缺少相应的权限设置，好好查找一番权限列表，应该就可解决，是最易处理的情况。
有时权限都加上了，但还是报权限不足，是什么情况呢？
Android系统有一些API及权限是需要apk具有一定的等级才能运行的。
比如 SystemClock.setCurrentTimeMillis()修改系统时间，WRITE_SECURE_SETTINGS权限好像都是需要有system级的权限才行。
也就是说UserID是system.
（2）Log里没有报权限不足，而是一些其他Exception的提示,这也有可能是权限不足造成的。
比如：我们常会想读/写一个配置文件或其他一些不是自己创建的文件，常会报java.io.FileNotFoundException错误。
系统认为比较重要的文件一般权限设置的也会比较严格，特别是一些很重要的(配置)文件或目录。
如
-r--r----- bluetooth bluetooth 935 2010-07-09 20:21 dbus.conf
drwxrwx--x system system 2010-07-07 02:05 data
dbus.conf好像是蓝牙的配置文件，从权限上来看，根本就不可能改动，非bluetooth用户连读的权利都没有。
/data目录下存的是所有程序的私有数据，默认情况下android是不允许普通apk访问/data目录下内容的，通过data目录的权限设置可知，其他用户没有读的权限。
所以adb普通权限下在data目录下敲ls命令，会得到opendir failed, Permission denied的错误，通过代码file.listfiles()也无法获得data目录下的内容。