Im Jahr 2014 begann der Softwareentwickler Daniel Micay, sicherheitsrelevante Verbesserungen für das Projekt AOSP beizusteuern. 2015 gründete Micay gemeinsam mit James Donaldson die Firma Copperhead, welche ein auf Sicherheit optimiertes mobiles Betriebssystem entwickelte, das auf dem AOSP basiert. Der Name dieses Betriebssystems war CopperheadOS.
Im Juni 2018 schied Daniel Micay, technischer Direktor (CTO) und 50-prozentiger Anteilseigner des Unternehmens, aus dem Unternehmen nach einem Streit mit Geschäftsführer (CEO) James Donaldson aus. Der CEO habe nach Micays Aussage versucht, „das Projekt zwangsmäßig zu übernehmen“, und habe „die Spenden gestohlen“. Micay, der große Teile von CopperheadOS entwickelt hatte, veröffentlichte als dessen Fortsetzung Android Hardening, welches 2019 in GrapheneOS umbenannt wurde und den ursprünglichen Weg eines unabhängigen Open-Source-Projekts fortsetzt.
Im Mai 2023 gab Micay bekannt, dass er als leitender Entwickler von GrapheneOS und als Direktor der GrapheneOS Foundation zurücktreten werde. Micay schrieb: „Ich bin nicht in der Lage, mit dem eskalierenden Niveau der Belästigungen, einschließlich der jüngsten Swatting-Attacken, umzugehen. Es wird einen reibungslosen Übergang geben.“ Stand Oktober 2026 führt ihn die GrapheneOS Foundation allerdings weiterhin als einen von drei Direktoren.
Datenschutz
Standardapps-Übersicht von GrapheneOS.
GrapheneOS verzichtet standardmäßig auf die Nutzung der Google-Play-Dienste, bietet aber die Möglichkeit, diese in einer Sandbox mit weniger weitgehenden Berechtigungen nachzuinstallieren. Es enthält außerdem Datenschutz-Erweiterungen auf verschiedenen Ebenen des Betriebssystems und in den mitgelieferten Anwendungen. Einige Beispiele dafür sind:
Der Zugriff auf die Zwischenablage für Anwendungen, die im Hintergrund laufen, ist standardmäßig deaktiviert.
Netzwerkzugriff (inklusive WLAN und GSM) kann einzelnen Anwendungen entzogen werden.
Zugriff auf die Sensoren des Gerätes kann Anwendungen entzogen werden.
Kamerazugriff ist für Anwendungen, die im Hintergrund laufen, nicht möglich, und es wird angezeigt, wenn die Kamera benutzt wird.
Storage- bzw. Contact-Scopes ermöglichen beschränkte Zugriffsvergabe zu Dateien und Kontakten an Apps.
Verschlüsselte Backups werden durch die Integration der Seedvault-App mit Unterstützung für lokale Backups und etliche Cloud-Speicheranbieter mit einer Cloudanbieter-App ermöglicht.
Das Update-Protokoll sendet keine identifizierenden Informationen an den Update-Server und funktioniert auch über ein VPN oder mit Tor.
Schutz der Privatsphäre in WLAN-Verbindungen durch jeweils neue MAC-Adressen pro Verbindung.
Sicherheit
Google Pixel ab Modell 6, auf denen GrapheneOS mit Software-Stand mindestens Anfang 2023 installiert ist, sind mit Stand Oktober 2025 die einzigen Geräte, auf die Cellebrites UFED laut ihrer eigenen Cellebrite-Premium-7.75.3-Android-Support-Matrix nicht zugreifen kann. Nachdem Google Medienberichten zufolge die Entwicklung von Custom-ROMs wie GrapheneOS erschwerte, gab Motorola Anfang März 2026 eine strategische Partnerschaft mit GrapheneOS bekannt. Ziel der Partnerschaft sei etwa das Angebot des GrapheneOS auf ausgewählten Motorola-Geräten, um diese etwa als „spezielle hochsichere Geräte“ an Behörden vertreiben zu können.
GrapheneOS zeichnet sich durch folgende Funktionen aus:
Vanadium: gehärtetes WebView und auf Chromium basierender Standardbrowser (WebView wird von den meisten anderen Anwendungen zur Verarbeitung von Webinhalten verwendet)
GrapheneOS-PDF-Viewer: abgesicherter PDF-Viewer, der vor Schadcode in Dokumenten schützen soll
Beim Start aktualisiert eine HTTPS-Abfrage mit einem eigenen Zeitserver die Zeit aus dem Datums-Header-Feld. Dies ersetzt die Android-Netzwerkzeitaktualisierung mittels Mobilfunknetz, wenn es verfügbar ist, oder andernfalls per SNTP. Dieser Abgleich ist sicherheitsrelevant, da die Zertifikatsprüfung die exakte Zeit erfordert, die üblichen Standardprotokolle NTP/SNTP der meisten Betriebssysteme jedoch keine Authentifizierung nutzen.
diverse weitere kleinere Absicherungen zur Angriffsflächenreduktion wie z.B. beim Starten von Apps oder im Bootprozess
Möglichkeit zur Zwei-Faktor-Authentisierung mittels PIN zusätzlich zum Fingerabdruck beim Entsperren: Passworte können 128 statt 16 Zeichen umfassen. Im Alltag genügt die Entsperrung mit Fingerabdruck und Zusatz-PIN. Nach Zweit-PIN-Eingabe sind Bildschirm und Hardware-Keystore freigegeben. Es sind fünf statt 20 Fingerabdruckversuche möglich. Eine Fehl-Eingabe der Zusatz-PIN ist ein Fehlversuch. So kann man für Gerätestarts ein langes Passwort nutzen, während man im Alltag den Fingerabdruck mit kurzer Zusatz-PIN nutzt.
Daten auf dem Gerät sind verschlüsselt. Angreifer müssen die PIN oder das Passwort erraten oder eine Schwachstelle im Betriebssystem ausnutzen. Dabei sind zwei Zustände zu unterscheiden:
Before First Unlock – BFU: Das Gerät wurde neu gestartet und noch nicht entsperrt. Schlüssel für geschützte Nutzerdaten sind noch nicht freigegeben.
After First Unlock – AFU: Das Gerät wurde seit dem letzten Neustart mindestens einmal entsperrt. Auch wenn es danach wieder gesperrt wird, befinden sich mehr Schlüssel und Daten im Arbeitsspeicher.
Ein frisch neu gestartetes Gerät ist deshalb besser gegen eine Datenextraktion geschützt als ein Gerät, das bereits entsperrt wurde und im AFU-Zustand ist.
Entsperrversuch-Grenze: Nach zehn gültigen Fehlversuchen beträgt die Verzögerung vier Stunden, ab dem 15. Fehlversuch 41 Tage. Für Brute-Force-Angriffe stehen 20 gültige Fehlversuche zur Verfügung. Bis zu fünf der zuletzt probierten Falscheingaben werden gespeichert. Gibt man eine davon erneut ein, zählt sie nicht als Fehlversuch – falls Pixel-Geräte dies hardwaregestützt anbieten.
Schutz gegen manipulierte Firmware-Updates. Eine gültige, signierte und neuere Firmware genügt nicht. Vor dem Update muss sich der Eigentümer authentifizieren. Dies verhindert, dass jemand eine Firmware ohne Entsperrversuch-Begrenzung verwendet.
Schutz gegen Exploits durch gehärtete Speicherallokatoren: Ab der achten Pixel-Generation hilft die hardwaregestützte Memory Tagging Extension (MTE), Speicherfehler zu erkennen: Forensik-Werkzeuge versuchen zumeist, solche Schwachstellen auszunutzen.
Neue USB-Verbindungen werden standardmäßig im gesperrten Zustand soft – und hardwareseitig beschränkt. Bestehende Verbindungen können aktiv bleiben. Besteht keine aktive USB-Verbindung mehr, sind die Datenleitungen inaktiv. Dies erschwert ein Eindringen. Wer keinen USB-Datenaustausch benötigt, beschränkt den Anschluss dauerhaft auf das Laden.
Automatischer Neustart für längere Zeit gesperrte Geräte. Der Zeitraum ist von zehn Minuten bis 72 Stunden wählbar. Standardmäßig startet ein nach 18 Stunden nicht entsperrtes Gerät neu – in den BFU-Zustand. Der Arbeitsspeicher wird bereinigt. Für Angreifer wird das Zeitfenster verkürzt, ein entsperrtes Gerät im AFU-Zustand zu untersuchen.
Duress-PIN (Lösch-Passwort, optional) löscht das Gerät, wenn das Lösch-Passwort in eine systemweite PIN- oder Passwortabfrage eingegeben wird – beim Sperrbildschirm und bei Sicherheitsabfragen im System, beim Hauptnutzer und weiteren Nutzerprofilen.
Unterstützte Geräte
GrapheneOS ist Stand 2026 verfügbar für folgende Geräte:
Daniel Micay gab 2022 bekannt, den Vertrieb eines fremdgefertigten OEM-Mobiltelefones mit GrapheneOS anzustreben.
Bis 2027 ist es geplant, dass GrapheneOS für das Motorola Signature 27 verfügbar ist.
Rezeption
Edward Snowden sagte im September 2019: „Wenn ich heute ein Smartphone konfigurieren würde, würde ich Daniel Micays GrapheneOS als Basis-Betriebssystem verwenden.“ Diese Aussage bekräftigte er nochmals am 4. November 2022.
