Android安全开发之通用签名风险

Android安全开发之通用签名风险

作者：伊樵、舟海、呆狐@阿里聚安全

1 通用签名风险简介

1.1 Android应用签名机制

阿里聚安全漏洞扫描器有一项检测服务是检测APP的通用签名风险。Android系统要求安装的应用必须用数字证书进行签名后才能安装，并且签名证书的私钥由应用开发者保存。签名证书的生成也由开发者自己生成。在应用安装时会校验包名（package name）和签名，如果系统中已经存在了一个相同的包名和签名的应用，将会用新安装的应用替换旧的；如果包名相同但是签名不同，则会安装失败。

为什么需要数字签名？ 

数字签名是防止要保护的内容被篡改，用非对称加密算法。先对要保护的内容进行消息摘要，用私钥对消息摘要进行加密，生成数字签名，将数字签名和要保护的内容一起分发出去。 内容接收者用公钥对数字签名解密得到发送者给的消息摘要A，内容接收者对接收到的内容进行用相同的消息摘要算法处理得到消息摘要B，对比A和B是否相同，来判定传送的内容是否被篡改。 正常的APK文件是个ZIP压缩文件，除了应用的可执行文件、资源文件，还包括这些可执行文件、资源文件的摘要信息，数字证书的公钥信息等。并且通过这些签名信息可以确定APP和其开发者的关系。

进行签名需要的工具有哪些？ 

对apk进行签名需要用到签名证书和签名工具。Android系统要求对APP进行签名的数字证书可以由开发者自己生成。签名工具有jarsigner和signapk。jarsigner是Java本身自带的一个工具，他也可以对jar进行签名的；而signapk是专门为了Android应用程序apk进行签名的工具。二者的区别是：jarsigner工具签名时使用的是keystore签名文件，signapk工具签名时使用的是pk8，x509.pem文件。

签名后的文件都有哪些？ 

应用签名完后在应用的META-INF目录下会有三个文件： 

CERT.RSA、CERT.SF和MANIFEST.MF。

    MANIFEST.MF中保存了所有其他文件的SHA1摘要并base64编码后的值。

    CERT.SF文件是对MANIFEST.MF文件中的每项中的每行加上“\r\n”后，再次SHA1摘要并base64编码后的值（这是为了防止通过篡改文件和其在MANIFEST.MF中对应的SHA1摘要值来篡改APK，要对MANIFEST的内容再进行一次数字摘要）。

    CERT.RSA文件：包含了签名证书的公钥信息和发布机构信息。

对安装包的校验过程在源码的frame