概述

這個玩意簡單說起來很簡單，詳細描述起來很復(fù)雜旁理，復(fù)雜在什么地方呢樊零，首先有一塊陌生的知識點，包括但不限于證書孽文，數(shù)字簽名驻襟，加密，密鑰芋哭，keytool塑悼，keystore，md5楷掉，sha1,sha256厢蒜，base64編碼，文件hash等等。這些東西不是屬于哪門語言，或者屬于哪個平臺斋否。

還是從Key Store和keytool說起吧

我們在發(fā)布一款app的時候刁卜，肯定要對這款app進行簽名，那么如何生成一個簽過名的apk呢？現(xiàn)在AndroidStudio越來越強大了，直接選擇 Build-->Generate Singed APK 然后選擇next 就可以。

在選擇的過程中嘱巾，他會讓你選擇Key Store Path 憨琳。那么問題來了這個keystore什么東西呢？如果硬要翻譯的話旬昭，叫做key(密鑰)store(倉庫)篙螟。顧名思義里面的存放的是密鑰，這個密鑰呢分為公鑰和私鑰问拘。如果要類比的話遍略，我感覺類似于sqlite文件的一張表，里面存放了格式化的數(shù)據(jù)骤坐。每一條都是一個公私鑰對和一些相關(guān)信息绪杏。可以有很多條纽绍。

要想弄明白一個東西是啥蕾久，是如何運行的，最好的辦法就是弄一個出來觀察一下,為了便于觀察拌夏，我借助AndroidStudio來創(chuàng)建這個文件：

image.png

1. 一開始的時候僧著，我們假設(shè)沒有這個keystore,然后我們選中Create New...
2. 為keystore文件選擇一個存儲位置，我放到了桌面上
3. 給這個文件添加打開密碼(類似于壓縮文件的加密)辖佣，這里我設(shè)置的密碼都是123456
4. 在 keystore 中添加一個條目霹抛，這個條目命名為 my_key_1 ,當(dāng)然名字隨便取搓逾，這個條目里面存放的是卷谈，公私鑰對，和下面6中的一些證書的基本信息霞篡。
5. 在 keystore 中的每個條目都有自己單獨的密碼保護世蔗。
6. 證書有效期
7. 證書輸入一些關(guān)于您自己的信息。此信息不會顯示在應(yīng)用中朗兵，但會作為 APK 的一部分包含在您的證書中污淋。

點擊確定之后，這個條目（key）就被保存到keystore中了余掖。當(dāng)然這keystore里面可以創(chuàng)建多個條目(key)寸爆。

keytool是jdk提供的一個把鑰匙和證書儲存到keystore中的工具。而默認的keystore就是一個文件盐欺，它用一個密碼保護赁豆，要想通過keytool命令打開keystore文件，必須輸入密碼冗美。所有的keystore中條目入口（鑰匙和信任書入口）是通過唯一的別名魔种，并且也需要密碼保護。別名是不區(qū)分大小寫的粉洼。通過keytool可以很方便的操作keystore 文件节预。一篇文章

下面列幾個常用的命令,首先進入到存放keystore 文件的目錄下叶摄。下面my_key.keystore是文件名。

1. 查看證書
   $ keytool -list -v -keystore my_key.keystore -storepass 123456
2. 從 keystore 導(dǎo)出證書
   $ keytool -export -alias my_key_1 -file my_new.crt -keystore my_key.keystore
   其中 my_key_1 是別名安拟，my_new.crt 是要導(dǎo)出的到的文件的名字蛤吓，my_key.keystore是 keystore 的路徑

數(shù)字簽名和數(shù)字證書

公鑰和私鑰的兩種作用：公共鑰匙用來加密數(shù)據(jù)，私有鑰匙用來計算簽名去扣；公鑰加密的消息只能用私鑰解密柱衔，私鑰簽名的消息只能用公鑰檢驗簽名。

數(shù)據(jù)摘要：主要有MD5,SHA-1等愉棱，用直白的話來說就是通過算法唆铐，對輸入的消息（一般是一些二進制數(shù)據(jù)）運算后得到一個固定長度的輸出，一般來說輸入不同奔滑，得到的摘要也是不同的艾岂，并且沒有辦法通過摘要還原數(shù)據(jù)。（其實這也很好理解朋其，顧名思義王浴，好比我們語文中對一篇文章做摘要，不同的文章做的一般不同梅猿，而且沒法通過摘要得到整篇文章的原文）
數(shù)字簽名: 數(shù)字簽名是非對稱密鑰加密技術(shù)與數(shù)字摘要技術(shù)的應(yīng)用氓辣。（一句話總結(jié)一下就是，私鑰加密后的消息摘要就是數(shù)字簽名）
數(shù)字簽名應(yīng)用場景 ：“發(fā)送報文時袱蚓，發(fā)送方用一個哈希函數(shù)從報文文本中生成報文摘要,然后用自己的私人密鑰對這個摘要進行加密钞啸，這個加密后的摘要將作為報文的數(shù)字簽名和報文一起發(fā)送給接收方，接收方首先用與發(fā)送方一樣的哈希函數(shù)從接收到的原始報文中計算出報文摘要喇潘，接著再用發(fā)送方的公用密鑰來對報文附加的數(shù)字簽名進行解密体斩，如果這兩個摘要相同、那么接收方就能確認該數(shù)字簽名是發(fā)送方的颖低。

數(shù)字簽名有兩種功效：一是能確定消息確實是由發(fā)送方簽名并發(fā)出來的絮吵，因為別人假冒不了發(fā)送方的簽名。二是數(shù)字簽名能確定消息的完整性忱屑。因為數(shù)字簽名的特點是它代表了文件的特征蹬敲，文件如果發(fā)生改變，數(shù)字摘要的值也將發(fā)生變化莺戒。不同的文件將得到不同的數(shù)字摘要伴嗡。 一次數(shù)字簽名涉及到一個哈希函數(shù)、發(fā)送者的公鑰脏毯、發(fā)送者的私鑰闹究。”

但是在【數(shù)字簽名的應(yīng)用場景】里面描述的有個問題食店，就是前提是接收消息的一方渣淤，拿到的公鑰必須是正確的赏寇。如果公鑰都被篡改了，那么后面的一切都錯了价认。數(shù)字證書可以保證數(shù)字證書里面的公鑰確實是這個證書所有者的嗅定，這樣就可以解決公鑰的安全發(fā)放了。那么這個證書是哪里來的呢用踩。這就用到了一種約定渠退。我們理論上認為某些有公信力的機構(gòu)發(fā)放的證書是安全的。我們把這些發(fā)放證書的機構(gòu)叫做CA（Certificate Authority）脐彩。CA用自己的私鑰對申請證書的人的公鑰和一些基本信息碎乃，做簽名，然后把申請者的公鑰惠奸，基本信息梅誓，和數(shù)字簽名放到一起組成一個證書。而CA本身也會生成一個證書佛南，是自簽名的梗掰，也叫根證書，會內(nèi)置在操作系統(tǒng)里面嗅回。

apk的簽名過程

先看一下一個可安裝的apk包是怎么搞出來的

Google官方的一個apk編譯打包的流程圖.png

從上圖可以看到及穗，簽名發(fā)生在打包過程中的倒數(shù)第二步，而且簽名針對的是已經(jīng)存在的apk包绵载，并不會影響我們寫的代碼埂陆。事實也確實是如此，Android的簽名尘分，大致的簽名原理就是對未簽名的apk里面的所有文件計算hash猜惋，然后保存起來（MANIFEST.MF）丸氛，然后在對這些hash計算hash保存起來(CERT.SF)培愁，然后在計算hash，然后再通過我們上面生成的keystore里面的私鑰進行加密并保存(CERT.RSA)缓窜。很抽象是吧定续，我們對照著打包好的apk，來看一下

其實對我來說禾锤，最常用到簽名的時候私股，并不是在開發(fā)一個app的時候，而是在逆向一個app的時候恩掷，因為Android系統(tǒng)不允許安裝未簽名的apk倡鲸，所以我們反編譯了別人的apk，想要安裝的話黄娘，必須重新簽名峭状。Android反編譯后重新打包apk

來創(chuàng)建一個測試用的as工程克滴，全部用默認的就行。只不過要修改gradle文件如下：

apply plugin: 'com.android.application'

android {
    signingConfigs {
        config {
            keyAlias 'my_key_1'
            keyPassword '123456'
            storeFile file('/Users/liuqiang/Desktop/my_key.keystore')
            storePassword '123456'
        }
    }
    compileSdkVersion 26
    defaultConfig {
        applicationId "me.febsky.myapplication"
        minSdkVersion 19
        targetSdkVersion 26
        versionCode 1
        versionName "1.0"
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
    }
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
            //簽名配置优床，如果把下面注釋掉劝赔，打出的包是未簽名的，如果放開注釋那么是簽名的包
            //signingConfig signingConfigs.config
        }
    }
    productFlavors {
    }
}
//不關(guān)心依賴

我們可以先生成一個未簽名的apk胆敞，然后在生成一個簽名的apk着帽。

1. 如何生成未簽名的apk
   在app/build.gradle 里面把添加簽名的配置注釋掉：

    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
            //簽名配置
            //signingConfig signingConfigs.config
        }
    }

然后進入當(dāng)前項目目錄下面運行(aR 是簡寫，assembleRelease )：

$ ./gradlew aR 

然后未簽名的apk會存放在 MyApplication/app/build/outputs/apk/release/app-release-unsigned.apk 里面移层。

2. 如何生成未簽名的apk
   就是把 signingConfig 那行注釋放開就行了其余的一樣仍翰，然后未簽名的apk會存放在 MyApplication/app/build/outputs/apk/release/app-release.apk 里面。

3. 簽名apk和未簽名的apk的差別在哪

看文件大小观话，差不多的大歉备。我們用解壓軟件打開看一下發(fā)現(xiàn)簽名后的/META-INF文件夾里面多了兩個文件，而且MANIFEST.MF 的大小和內(nèi)容是不同的 如下圖：

簽名和未簽名的apk目錄結(jié)構(gòu)對比.png

4. 如何給未簽名的apk 簽名 命令行運行

$ jarsigner -verbose -keystore my_key.keystore -signedjar result_singed.apk app-release-unsigned.apk my_key_1

• my_key.keystore keystore文件的路徑
• app-release-unsigned.apk 輸入的未簽名文件路徑
• my_key_1 keystore里面的一個alias

注：
jarsigner 是JDK提供的針對jar包簽名的通用工具,
位于JDK/bin/jarsigner.exe
apksigner 是Google官方提供的針對Android apk簽名及驗證的專用工具,
位于Android SDK/build-tools/sdk版本/apksigner.bat (最終調(diào)用Android SDK/build-tools/sdk版本/lib/apksigner.jar)
不管是apk包,還是jar包,本質(zhì)都是zip格式的壓縮包,所以它們的簽名過程都差不多(僅限V1簽名),
以上兩個工具都可以對Android apk包進行簽名.

簽名中 MANIFEST.MF CERT.SF和 CERT.RSA是怎么生成的

首先來看一下這三個文件里面都保存了什么匪燕？

注：這幾個文件的生成過程見Android源碼里面的SignApk.java ,一篇文章蕾羊，這篇文章里面是Android2.2的源碼里面的。但是每個Android版本的sdk中帽驯，在 SDK/build-tools/sdk版本/lib/apksigner.jar下也會有個簽名工具的jar包龟再。也可以通過 jd-gui 工具反編譯每個sdk版本下面的 apksigner.jar 查看來分析簽名中以下三個文件的生成過程。

1. MANIFEST.MF

首先要明白尼变，這個玩意不是Android搞出來利凑，這個在java打成jar包的時候，就會存在這么個清單文件嫌术。而且這個文件的格式是固定的哀澈，java里面有個類能夠解析這個文件：java.util.jar.Manifest; 然后把這個文件拖到sublime里面打開（把我們的apk的后綴名改成zip，然后用解壓軟件解壓）：

MANIFEST.MF文件部分內(nèi)容截圖.png

manifest 文件的格式： 是很簡單的度气，每一行都是 名－值 對應(yīng)的:屬性名開頭割按，接著是 ":" ，然后是屬性值磷籍，每行最多72個字符适荣，如果需要增加，你可以在下一行續(xù)行院领，續(xù)行以空格開頭弛矛，以空格開頭的行都會被視為前一行的續(xù)行，所有在開頭的屬性都是全局的比然。

manifest 文件的內(nèi)容：
這里面內(nèi)容的含義是啥丈氓？其中Name 對應(yīng)的是apk包里面的所有文件的文件名，而SHA-256-Digest 是指的是這個文件的求的sha的值的Base64編碼。為了驗證我們拿解壓出來的 AndroidManifest.xml做個試驗万俗。
有兩步要做：

1. 計算文件的hash的值
   怎么求這個文件的hash值呢鱼鼓。有兩種方式：自己造輪子，自己用Python该编，或者java或者shell迄本，寫個計算文件hash值的工具類；另一種方式可以借助工具课竣。這里我借助工具來看嘉赎，這里有個在線網(wǎng)站 計算文件的hash的值，當(dāng)然除了這個還有很多別的工具只要能計算文件hash就行于樟。然后把我們的文件 AndroidManifest.xml上傳上去得到如下結(jié)果：

MD5 Hash    833f7812f9f9c4c7d4de99aa39866515
SHA1 Hash   d5bb8c084310a5993832bdeeec70ab917088aa8a
SHA256 Hash c3328e24fccba47c73adaaa13a1f9180d2388b42b2899169d628158ce4810c1e

這里計算出來的是hash的 16進制公条。觀察我們的MANIFEST.MF文件里面的兩行，里面的計算hash的一行發(fā)現(xiàn)迂曲，用的是 sha 256 算法靶橱，并且是Base64編碼的，所以需要轉(zhuǎn)換：

Name: AndroidManifest.xml
SHA-256-Digest: wzKOJPzLpHxzraqhOh+RgNI4i0KyiZFp1igVjOSBDB4=

2. 把計算出來的文件的hash的16進制的值轉(zhuǎn)成Base64的編碼
   注意Base64 僅僅是種編碼方式而已路捧。
   現(xiàn)在要把c3328e24fccba47c73adaaa13a1f9180d2388b42b2899169d628158ce4810c1e這個16進制轉(zhuǎn)換成Base64关霸，方式同上也有兩種：自己寫代碼，借助工具杰扫。百度搜索16 進制轉(zhuǎn)base64 第一條就是個工具網(wǎng)站队寇。轉(zhuǎn)換結(jié)果截圖如下：
   
   16進制轉(zhuǎn)Base64.png

好到這里，就知道MANIFEST.MF 這個文件里面每一組內(nèi)容的來源了章姓〖亚玻可以依次驗證剩下的所有的文件的hash。

2. CERT.SF

這個文件其實也是一個Manifest文件格式的文件凡伊，同樣可以拖到sublime里面看一下零渐。

屏幕快照 2018-04-12 18.53.11.png

其實對比上面 MANIFEST.MF 里面的每一組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)系忙，Name行是一一對應(yīng)的诵盼。只不過SHA-256-Digest行不同而已，那么這一行又是怎么算出來的笨觅。這里看前面給出的SignApk.java 的源碼拦耐。里面又這個文件的生成過程（包含了三個回車換行符"\r\n"）耕腾。就是把MANIFEST.MF 里面的每一組計算hash见剩。但是這個每一組有點特殊。在源碼里面大約在397行：

 /** Write a .SF file with a digest of the specified manifest. */
    private static void writeSignatureFile(Manifest manifest, OutputStream out,
                                           int hash)
        throws IOException, GeneralSecurityException {
        Manifest sf = new Manifest();
        Attributes main = sf.getMainAttributes();
       //構(gòu)建CERT.SF 頭部的四行
        main.putValue("Signature-Version", "1.0");
        main.putValue("Created-By", "1.0 (Android SignApk)");
        MessageDigest md = MessageDigest.getInstance(
            hash == USE_SHA256 ? "SHA256" : "SHA1");
        PrintStream print = new PrintStream(
            new DigestOutputStream(new ByteArrayOutputStream(), md),
            true, "UTF-8");
        // Digest of the entire manifest
        manifest.write(print);
        print.flush();
        main.putValue(hash == USE_SHA256 ? "SHA-256-Digest-Manifest" : "SHA1-Digest-Manifest",
                      new String(Base64.encode(md.digest()), "ASCII"));
        Map<String, Attributes> entries = manifest.getEntries();
        //開始循環(huán)讀入MANIFEST.MF頭一下的每一組數(shù)據(jù)扫俺，計算hash苍苞，并寫入CERT.SF中
        for (Map.Entry<String, Attributes> entry : entries.entrySet()) {
            // Digest of the manifest stanza for this entry.
            print.print("Name: " + entry.getKey() + "\r\n");
            for (Map.Entry<Object, Object> att : entry.getValue().entrySet()) {
                print.print(att.getKey() + ": " + att.getValue() + "\r\n");
            }
            print.print("\r\n");
            print.flush();
            Attributes sfAttr = new Attributes();
            sfAttr.putValue(hash == USE_SHA256 ? "SHA-256-Digest" : "SHA1-Digest-Manifest",
                            new String(Base64.encode(md.digest()), "ASCII"));
            sf.getEntries().put(entry.getKey(), sfAttr);
        }
        CountOutputStream cout = new CountOutputStream(out);
        sf.write(cout);
        if ((cout.size() % 1024) == 0) {
            cout.write('\r');
            cout.write('\n');
        }
    }

注：關(guān)于回車換行符，換行符‘\n’和回車符‘\r’。Windows系統(tǒng)里羹呵，文件每行結(jié)尾是"<回車><換行>""\r\n"骂际；Unix系統(tǒng)里，文件每行結(jié)尾是"<換行>"冈欢，即'\n'歉铝。

從上面源碼中可以看到，我們要計算Name: AndroidManifest.xml這個條目在CERT.SF中對應(yīng)的條目的hash凑耻，必須要計算下面這些字符串的hash太示，其中包含了三個回車換行（注意是回車換行）：

image.png

為什么在這里不斷的重復(fù)這個回車換行呢。就是我們本來有個很簡單的方法香浩，如果想要計算一段字符串的hash类缤，可以把這段字符串copy到文件中，然后用錢買的工具去計算這個文件的hash邻吭，但是在Mac系統(tǒng)上出現(xiàn)一個致命的錯誤：就是在copy過程中回車換行符 \r\n中的 回車符\r （ASCII 碼16進制為0D）丟了餐弱。這里我們先不深究這個回車換行的問題了。

同樣要計算這段字符串的hash也是兩種方式囱晴。既然我們借助工具可能存在問題膏蚓，那么我們模仿SignApk.java 生成CERT.SF 的過程自己寫一段驗證代碼。這段代碼是Java的畸写，不屬于Android降允，為了簡單我省去了異常檢測：

public class SHA256 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BASE64Encoder base64Encoder = new BASE64Encoder();
        MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
        ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();

        outputStream.write(("Name: AndroidManifest.xml\r\n").getBytes());
        outputStream.write(("SHA-256-Digest: wzKOJPzLpHxzraqhOh+RgNI4i0KyiZFp1igVjOSBDB4=\r\n").getBytes());
        outputStream.write("\r\n".getBytes());

        byte[] hashSha256 = md.digest(outputStream.toByteArray());
        String sha256Base64Str = base64Encoder.encode(hashSha256);
        BigInteger bigInteger = new BigInteger(1, hashSha256);
        System.out.println("生成的摘要Base64編碼:" + sha256Base64Str);
        System.out.println("生成的摘要16進制編碼:" + bigInteger.toString(16));
    }
}

打印結(jié)果

生成的摘要Base64編碼:vsFKOu9AFKSRe1RzLHH3zTHrdLRo+ysSX8Lv1YKRaiM=
生成的摘要16進制編碼:bec14a3aef4014a4917b54732c71f7cd31eb74b468fb2b125fc2efd582916a23

當(dāng)然我們也可以模仿SignApk.java的生成過程，對 MANIFEST.MF 里面的所有條目分析一遍艺糜，源碼在文末給出剧董。

3. CERT.RSA

和簽名相關(guān)的apk里面的文件總共有三個，目前分析完了兩個了破停，還有一個翅楼，這個有點麻煩，我們把它也拖到sublime里面打開看一下真慢，發(fā)現(xiàn)全是二進制毅臊。

屏幕快照 CERT.RSA.png

我們分別來對比 android-2.2.2_r1 和 android-6.0.0_r5源碼里面的SignApk.java 的源碼來觀察這個文件的生成過程，來確定這個文件到底是個啥黑界？

android-2.2.2_r1 SignApk 源碼.png

android-6.0.0_r5 SignApk 源碼.png

其實前面的兩個截圖中完成的功能是相同的就是生成了CERT.RSA文件管嬉。只不過生成方式不同，在Android2.x版本的時候是用的java的sun.security.pkcs.*包里面的工具朗鸠，生成的蚯撩。但是在4.x之后開始使用了一個開源庫：官網(wǎng)， 文檔 烛占。上面的PKCS7的功能比較清晰簡單胎挎，就是是封裝了 PKCS7 格式的 CERT.RSA 文件里面該有的內(nèi)容沟启。可以看到這個文件從上往下總共包含四塊內(nèi)容：

CERT.RSA 文件內(nèi)容分塊圖.png

前面兩塊我們不用太關(guān)心犹菇，主要看最后兩塊德迹，一個是1到多張公鑰證書，一個是n條加密后的消息摘要揭芍。

下面來看一下每一個X509公鑰證書包含哪些內(nèi)容（圖片來自互聯(lián)網(wǎng)胳搞，稍作修改）：

X509公鑰證書文件內(nèi)容.png

證書就是普通的我們常見的公鑰證書的二進制格式而已，所以沒有什么好討論的称杨，不過是從keystore里面導(dǎo)出的而已流酬，可以自己驗證一下，通過命令行工具從keystore里面導(dǎo)出公鑰證書列另，然后拿到16進制字節(jié)碼從CERT.RSA里面查找是不是能找到相應(yīng)的片段芽腾。

但是最后一個SingerInfo對象表示的是啥？去看這個類的源碼页衙，里面有個很重要的方法getEncryptedDigest 這里面存放的是真正的文件簽名摊滔，那么是哪個文件的簽名，是 CERT.SF 的店乐。他在源碼里面用了個 FilterOutputStream的子類對象艰躺，在生成 CERT.SF 的時候，把寫的文件流字節(jié)數(shù)組也進行了簽名眨八。然后保存到SingerInfo 對象里面腺兴，最后一塊寫入到CERT.RSA文件里面。我們反向操作廉侧，把這個簽名的數(shù)組給搞出來：

import sun.security.pkcs.PKCS7;
import sun.security.pkcs.SignerInfo;
import sun.security.x509.AlgorithmId;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.math.BigInteger;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.cert.CertificateException;
import java.security.cert.X509Certificate;

public class PKCS7Demo {
    public static void main(String[] args) throws CertificateException, IOException, NoSuchAlgorithmException {
        File file = new File("file/META-INF/CERT.RSA");
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
        //通過java給提供的 PKCS7 工具類,解析CERT.RSA文件
        PKCS7 pkcs7 = new PKCS7(fis);
        //然后提取AlgorithmId
        AlgorithmId algorithmId = pkcs7.getDigestAlgorithmIds()[0];
        //然后提取 X509Certificate 所有的證書,但是我們只有一張證書
        //這里為了簡單只去第一個就行了页响，每一個X509Certificate 代表一個證書
        X509Certificate certificate = pkcs7.getCertificates()[0];
        //簽名者信息,最主要的是這個類里面的文件簽名,同樣只取一個
        SignerInfo signerInfo = pkcs7.getSignerInfos()[0];
        
        System.out.println("algorithmId 16進制打印:" + new BigInteger(1, algorithmId.encode()).toString(16));
//        System.out.println("ContentInfo:" + new BigInteger(1, contentInfo.getContent().getData()).toString(16));
        //編碼后的證書,下面的命令行可以導(dǎo)出
        //$ openssl pkcs7 -inform DER -in CERT.RSA -print_certs | openssl x509 -outform DER -out CERT.cer
        System.out.println("第一張公鑰證書的16進制打印:" + new BigInteger(1, certificate.getEncoded()).toString(16));
        // 對CERT.SF 求摘要,然后加密后的東西放到這個里面
        System.out.println("signerInfo 中保存的文件CERT.SF的加密簽名 16進制打印:" + new BigInteger(1, signerInfo.getEncryptedDigest()).toString(16));


        //我要要獲取的簽名其實就是對整個證書 也就是certificate.getEncoded() 的摘要 md5,或者sha1
        //其實從 keystore 里面導(dǎo)出證書,然后求md5和這個一樣
        MessageDigest messageDigest = null;
        messageDigest = MessageDigest.getInstance("md5");
        // 計算md5函數(shù)
        messageDigest.update(certificate.getEncoded());
        // digest()最后確定返回md5 hash值，返回值為8為字符串段誊。因為md5 hash值是16位的hex值闰蚕，實際上就是8位的字符
        // BigInteger函數(shù)則將8位的字符串轉(zhuǎn)換成16位hex值，用字符串來表示连舍；得到字符串形式的hash值
        String hex = new BigInteger(1, messageDigest.digest()).toString(16);
        System.out.println("獲取apk簽名:" + hex);
    }
}

最終打印的結(jié)果

algorithmId 16進制打印:300d06096086480165030402010500
第一張公鑰證書的16進制打印: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
signerInfo 中保存的文件CERT.SF的加密簽名 16進制打印:33ab13d6cb6dbe350d28db217de7173bdbeb046095cd8e6b29bd34526350c56bb2ed4bb7fd528feac61b8c6da70eb688697b0be040a33a7377a2a179649f2aba1298e6ed0168243e122c6fb960d6c6186b1fb79166a70a1de9d224d48564a11e13c43db465521a59beab86c0f53c5e0dd2b1b86b1da92560acfa7842d4973481d4aa1f1efb15ad14e624b936738d8b44845202de6b97f4a40567b3657cefd8f03c25d75f00ab33b1d960ac5b38c26586c343fead3250a9fbfc010b01dafa47c3dc588c05885c485cfd8537a9d01c7ffd9606abf2bc7f176886a3128bbd7efbb07b195711e847c69cceb815ee198b0210e0918d0b7323896af0f3b17a3a8e17af
獲取apk簽名:ec85ee04014aa1dff9857e08b4301fc8

然后我們借助一款工具（010Eidtor）來查看我們打印出來的這些16進制的東西没陡，是不是正確的，工具主要是用來比對字節(jié)碼的索赏，沒有工具也可以用眼看盼玄。在010Eidtor 里面搜索我們打印的證書或者簽名的16進制碼。發(fā)現(xiàn)確實能找到潜腻。

010Eidtor 查看CERT.RSA.png

到目前為止埃儿，我們成功的通過java的PKCS7的工具類，解析一下 apk里面生成的CERT.RSA這個文件砾赔。這個文件中大體包含了四塊有用的數(shù)據(jù)◎蚬浚現(xiàn)在來看就剩下最后塊青灼，簽名信息我們沒有驗證是怎么生成的了暴心，從源碼來看妓盲，最后這一塊是把CERT.SF 這個文件，通過keystore里面的私鑰來計算簽名得到的专普。

兩個概念（前面有了悯衬，再寫一遍）：

消息摘要：它是一個唯一對應(yīng)一個消息或文本的固定長度的值，它由一個單向Hash加密函數(shù)對消息進行作用而產(chǎn)生檀夹。如果消息在途中改變了筋粗，則接收者通過對收到消息的新產(chǎn)生的摘要與原摘要比較，就可知道消息是否被改變了炸渡。因此消息摘要保證了消息的完整性娜亿。消息摘要采用單向Hash 函數(shù)將需加密的明文"摘要"成一串密文，這一串密文亦稱為數(shù)字指紋(Finger Print)蚌堵。它有固定的長度买决，且不同的明文摘要成密文，其結(jié)果總是不同的吼畏，而同樣的明文其摘要必定一致督赤。這樣這串摘要便可成為驗證明文是否是"真身"的"指紋"了。

數(shù)字簽名：數(shù)字簽名算法可以看做是一種帶有密鑰的消息摘要算法泻蚊，并且這種密鑰包含了公鑰和私鑰躲舌。也就是說，數(shù)字簽名算法是非對稱加密算法和消息摘要算法的結(jié)合體性雄。

驗證代碼如下：

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.math.BigInteger;
import java.security.*;

/**
 * Author: liuqiang
 * Date: 2018-04-17
 * Time: 14:30
 * Description:  驗證簽名生成過程中,計算 CERT.SF 文件的簽名信息并寫入到
 * CERT.RSA 文件的末尾
 */
public class SignFile {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //讀取keystore文件到KeyStore對象
        FileInputStream in = new FileInputStream("file/my_key.keystore");
        KeyStore ks = KeyStore.getInstance("JKS");// JKS: Java KeyStoreJKS没卸，可以有多種類型
        //文件輸入流,keystore的密碼
        ks.load(in, "123456".toCharArray());
        in.close();

        //從keystore中讀取證書和私鑰
        String alias = "my_key_1";  // 記錄的別名
        String pswd = "123456";   // 記錄的訪問密碼

        //然后從keystore 里面的一條里面獲取私鑰
        KeyPair keyPair = getKeyPair(ks, alias, pswd.toCharArray());

        //獲取 CERT.SF 文件的內(nèi)存實例,這樣讀取導(dǎo)致條目順序不對
        File file = new File("file/META-INF/CERT.SF");
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);

        ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();

        byte[] buf = new byte[1024];
        int bytesRead;
        while ((bytesRead = fis.read(buf)) > 0) {
            outputStream.write(buf, 0, bytesRead);
        }

        //用私鑰簽名文件
        Signature signature = Signature.getInstance("SHA256withRSA");
        signature.initSign(keyPair.getPrivate());

        signature.update(outputStream.toByteArray(), 0, outputStream.size());
        byte[] bb = signature.sign();

        //從 CERT.RSA 文件里面獲取的值 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
        //下面即將打印我們自己計算的文件的值
        System.out.println(new BigInteger(1, bb).toString(16));
    }


    //得到KeyPair
    public static KeyPair getKeyPair(KeyStore keystore, String alias, char[] password) {
        try {
            Key key = keystore.getKey(alias, password);
            if (key instanceof PrivateKey) {
                java.security.cert.Certificate cert = keystore.getCertificate(alias);
                PublicKey publicKey = cert.getPublicKey();
                return new KeyPair(publicKey, (PrivateKey) key);
            }
        } catch (UnrecoverableKeyException e) {
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        } catch (KeyStoreException e) {
        }
        return null;
    }
}

通過最后打印出來的結(jié)果，和上面通過解析CERT.RSA 文件得到的結(jié)果進行比對秒旋“煳颍可以發(fā)現(xiàn)確實是這么生成的。對于CERT.RSA 文件的驗證過程全部是用的是sun.security.*包里面的工具類來解析的滩褥。由于google后來廢棄了這些病蛉，用了新的開源庫。所以我們可以用新的開源庫瑰煎。解析過程大同小異铺然。

所有代碼下載地址：https://download.csdn.net/download/niyingxunzong/10355331