安卓 17 引入后量子加密技术，全面提升系统安全防护

TL;DR

安卓 17 通过引入后量子加密算法（ML-DSA）来应对未来量子计算机对数字签名的威胁。该技术从底层引导程序开始提供保护，确保整个操作系统及应用层的安全性。

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强化安卓启动链与硬件信任根

向后量子环境的过渡始于硬件层面。如果底层操作系统在启动序列中遭到破坏，那么包括松鼠VPN (SquirrelVPN) 在内的所有后续软件防护措施都将失效。为了降低攻击者利用量子计算机伪造数字签名的风险，安卓 17 (Android 17) 正在集成基于模格的数字签名算法 (ML-DSA)。

这一升级专门针对安卓验证启动 (AVB)，确保设备开机时加载的软件能够抵御未经授权的篡改。此外，远程证明（Remote Attestation）也正在向符合后量子密码学（PQC）标准的架构演进。通过更新密钥铸造（KeyMint）证书链，即使在后量子时代，设备也能向信赖方可靠地证明其完整性状态。

安卓 17 上的后量子信任链。

图片由谷歌提供

面向应用开发者的抗量子 API

保护操作系统根基只是第一步；开发者还必须能够获取加密原语以保护用户数据。与传统的椭圆曲线密码学相比，实现基于格的密码学是一项重大的工程挑战，因为其所需的密钥尺寸和内存占用都要大得多。安卓 17 通过更新安卓密钥库（Android Keystore）原生支持 ML-DSA 解决了这一难题。

这使得应用程序能够在设备的受信任执行环境（TEE）中使用量子安全签名，从而将敏感密钥与主操作系统隔离。开发者可以通过标准的密钥对生成器（KeyPairGenerator）接口访问这些功能，该接口同时支持 ML-DSA-65 和 ML-DSA-87。这些进步与松鼠VPN的使命不谋而合，即为用户提供有关虚拟专用网络技术和数字隐私的最新洞察。

手机显示加密设置

图片由 Android Authority 提供

混合签名与生态系统完整性

为了确保应用程序的真实性不被破坏，平台正在升级用于验证安装包（APK）的机制。安卓 17 将对 APK 进行后量子密码学（PQC）签名验证，以防止在应用更新过程中发生由量子驱动的签名伪造。这一转型得到了应用签名计划（Play App Signing）的支持，该计划允许开发者生成结合了传统密钥和 PQC 密钥的“混合”签名块。

通过利用谷歌云密钥管理服务 (Google Cloud KMS)，系统确保了签名密钥符合高标准的合规要求。这种方法为数十亿台设备通往量子安全铺平了道路。开发者将被要求至少每两年更新一次签名密钥，以遵循安全最佳实践，这对于任何专注于企业数据合规和国际隐私法规的组织来说都是至关重要的环节。

传输层安全与“先收集，后解密”

现代隐私保护面临的一个主要威胁是“先收集，后解密”策略，即攻击者先囤积加密流量，待未来拥有强大的量子计算机后再进行解密。自 Chrome 131 版本起，混合密钥交换（X25519+ML-KEM-768）已成为传输层安全协议（TLS 1.3）的默认配置。这种保护也延伸到了任何使用安卓网络视图 (Android WebView) 进行网页渲染的应用。

然而，使用自定义 TLS 栈或证书固定 (Certificate Pinning) 的应用必须进行手动更新。为了应对后量子密码学签名体积增大的问题（有时可达 17 KB），行业正通过互联网工程任务组（IETF）的 PLANTS 工作组转向默克尔树证书 (MTC)。这种方式用紧凑的包含证明取代了臃肿的签名链，从而在对延迟敏感的移动网络上维持连接速度。