Android apk签名

最新推荐文章于 2021-05-28 19:08:02 发布

terry_tan_5

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分类专栏： Android

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本文介绍了Android应用的数字签名流程及重要性，包括使用keytool生成证书、jarsigner进行签名以及zipalign优化的方法。此外，还阐述了签名在Android系统中的作用以及Apk安装的过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

概述

Android系统要求所有的应用必须被证书进行数字签名后，才能进行安装。
Android系统通过证书来确认应用的开发者，该证书是不需要权威机构认证的，一般情况下是开发者自签名证书，确保应用程序与作者之间建立信任关系。

在Androind应用开发期间，由于是以Debug模式进行编译，因此ADT会自动用默认的秘钥和证书来签名。

注意事项：
1. Android所有的应用程序必须有数字证书签名；
2. Android系统中，系统App使用的是平台证书签名，第三方app一般是开发者的自签名证书。
3. Release版本的第三方app必须使用相同的证书进行签名，否则Android系统会认为是两个不同的App。
4. 数字证书是存在有效期的，如果数字证书超期失效，这应用无法安装、升级。
5. Android提供了基于签名的权限机制。使用相同签名的应用程序间可以共享数据或者代码，这些应用程序必须运行在同一个进程中。

keytool生成证书

keytool是java数字证书管理攻击，使用keytool生成Android数字签名证书。
keytool将秘钥和证书存放在一个称为keystore的文件中。

JDK中带有keytool，地址$JAVA_HOME/bin。

下载地址：https://ibotpeaches.github.io/Apktool/

命令行：

# 生成证书
keytool -genkey -v -alias alias_name -keyalg RSA -storetype PKCS12 -keysize 2048 -validity 365 -keypass root123 -storepass root123 -keystore my_release_key.keystore

# 参数解析
- genkey:   生成证书
- v:        显示密钥中的证书详细信息
- keystore: 指定生成数字签名证书的文件名和路径
- alias:    指定证书的别名
- keyalg:   指定生成证书所需要的算法，（如DSA、RSA，默认是DSA）
- keysize:  指定秘钥的长度(默认是1024)
- validity: 指定证书的有效期，单位为天（默认是90）
- keypass:  指定别名条目的密码（私钥的密码）
- storepass:    指定私钥库的密码（获取keystore信息所需的密码）

# 查看证书信息
keytool -list -v -keystore my_release_key.keystore -storepass root123 -storetype PKCS12         # 以可读方式输出证书
或 keytool -list -rfc -keystore my_release_key.keystore -storepass root123 -storetype PKCS12    # 以可打印方式输出证书

# 导出证书
keytool -export -rfc -alias alias_name -keystore my_release_key.keystore -storetype PKCS12 -file my_release_key.cer -storepass root123

# 查看.cer文件
keytool -printcert -rfc -file my_release_key.cer

jarsigner签名

jarsigner是java程序(Java归档Jar文件)签名的工具，使用jarsigner给android应用签名。

JDK中带有jarsigner，地址$JAVA_HOME/bin。

命令行：

jarsigner -verbose -sigalg SHA1withRSA -digestalg SHA1 -keystore my_release_key.keystore my_application-release-unsigned.apk alias_name

# 命令行解析
- sigalg:       签名算法的名称
- digestalg:    摘要算法的名称
- keystore:     指定签名证书的位置
- alias_name:   签名证书的别名

zipalign对齐优化

zipalign优化工具是Android SDK中自带的apk优化工具。

它对Apk文件进行存档对齐，确保所有未压缩的数据都从文件的开始位置以指定的对齐方式（以4字节对比）排列，减少应用程序的RAM内存资源消耗，提高了优化后的Applications与Android系统的交互效率，从而使整个系统的运行效率有较大的提升。

Zipalin优化的最根本目的是帮助操作系统更搞笑的根据请求索引资源，将resource-handing code统一为Data structure alignment(数据结构对齐标准：DSA)限定为4-byte。

地址$ANDROID_HOME/build-tools/版本号/。

命令行

# 不受API level的限制，可以对任何版本的apk执行Align优化
zipalign -v 4 your_project_name_unaligned.apk your_project_name.apk 

# 查看当前apk是否经过Align优化
zipalign -c -v 4 your_project_name.apk

Apk的安装过程

Android系统中，Application的数据都保存在它的apk文件中，同时可以被多个进程访问。

App安装过程包括以下几步：
1. Installer通过每个apk的manifest文件获取与当前应用程序相关联的permission信息
2. Home application读取当前apk的name和icon等信息
3. System server将读取一些与Application运行相关的信息，如：获取和处理Application的notification请求等
4. 最后apk所包含的内容不仅限于当前Application所使用，并且可以被其它的Application调用，提升系统资源的可复用性。