Android簽名詳解（debug和release）

 1. 為什么要簽名

1) 發(fā)送者的身份認(rèn)證

由于開發(fā)商可能通過使用相同的Package Name來混淆替換已經(jīng)安裝的程序，以此保證簽名不同的包不被替換

2) 保證信息傳輸?shù)耐暾?/p>

簽名對(duì)于包中的每個(gè)文件進(jìn)行處理，以此確保包中內(nèi)容不被替換

3) 防止交易中的抵賴發(fā)生，Market對(duì)軟件的要求

2. 簽名的說明

1) 所有的應(yīng)用程序都必須有數(shù)字證書，Android系統(tǒng)不會(huì)安裝一個(gè)沒有數(shù)字證書的應(yīng)用程序

2) Android程序包使用的數(shù)字證書可以是自簽名的，不需要一個(gè)權(quán)威的數(shù)字證書機(jī)構(gòu)簽名認(rèn)證

3) 如果要正式發(fā)布一個(gè)Android應(yīng)用，必須使用一個(gè)合適的私鑰生成的數(shù)字證書來給程序簽名，而不能使用adt插件或者ant工具生成的調(diào)試證書來發(fā)布

4) 數(shù)字證書都是有有效期的，Android只是在應(yīng)用程序安裝的時(shí)候才會(huì)檢查證書的有效期。如果程序已經(jīng)安裝在系統(tǒng)中，即使證書過期也不會(huì)影響程序的正常功能

5) 簽名后需使用zipalign優(yōu)化程序

6) Android將數(shù)字證書用來標(biāo)識(shí)應(yīng)用程序的作者和在應(yīng)用程序之間建立信任關(guān)系，而不是用來決定最終用戶可以安裝哪些應(yīng)用程序

3. 簽名的方法

有三種打包方式：命令行手動(dòng)打包、ant自動(dòng)編譯打包、eclipse+ADT編譯打包，打包步驟如下：

第一步 生成R.java類文件：

Eclipse中會(huì)自動(dòng)生成R.java，ant和命令行使用android SDK提供的aapt.ext程序生成R.java。

第二步 將.aidl文件生成.java類文件：

Eclipse中自動(dòng)生成，ant和命令行使用android SDK提供的aidl.exe生成.java文件。

第三步 編譯.java類文件生成class文件：

Eclipse中自動(dòng)生成，ant和命令行使用jdk的javac編譯java類文件生成class文件。

第四步 將class文件打包生成classes.dex文件：

Eclipse中自動(dòng)生成，ant和命令行使用android SDK提供的dx.bat命令行腳本生成classes.dex文件。

第五步 打包資源文件(包括res、assets、androidmanifest.xml等)：

Eclipse中自動(dòng)生成，ant和命令行使用Android SDK提供的aapt.exe生成資源包文件。

第六步 生成未簽名的apk安裝文件：

Eclipse中自動(dòng)生成debug簽名文件存放在bin目錄中，ant和命令行使用android SDK提供的apkbuilder.bat命令腳本生成未簽名的apk安裝文件。

第七步 對(duì)未簽名的apk進(jìn)行簽名生成簽名后的android文件：

Eclipse中使用Android Tools進(jìn)行簽名，ant和命令行使用jdk的jarsigner對(duì)未簽名的包進(jìn)行apk簽名。

3.1 用eclipse+ADT方式簽名

詳見：http://jojol-zhou.iteye.com/blog/719428

a) 調(diào)試簽名

eclipse插件默認(rèn)賦予程序一個(gè)DEBUG權(quán)限的簽名，此簽名的程序不能發(fā)布到market上，此簽名有效期為一年，如果過期則導(dǎo)致你無法生成apk文件，此時(shí)你只要?jiǎng)h除debug keystore即可，系統(tǒng)又會(huì)為你生成有效期為一年的新簽名

b) 開發(fā)者生成密鑰并簽名

右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目名，在菜單中選擇Android Tools，然后選擇Export Signed Application Package，即可通過eclipse自定義證書并簽名

c) 開發(fā)者導(dǎo)出未簽名的包

右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目名，在菜單中選擇Android Tools，然后選擇Export Signed Application Package…，即可導(dǎo)出未簽名的包，之后可通過命令行方式簽名

3.2 用命令行方式簽名

使用標(biāo)準(zhǔn)的java工具keytool和jarsigner來生成證書和給程序簽名。

詳見：http://jojol-zhou.iteye.com/blog/729254

a) 生成簽名

$ keytool -genkey -keystore keyfile -keyalg RSA -validity 10000 -alias yan

注：validity為天數(shù)，keyfile為生成key存放的文件，yan為私鑰，RSA為指定的加密算法(可用RSA或DSA)

b) 為apk文件簽名

$ jarsigner -verbose -keystore keyfile -signedjar signed.apk base.apk yan

注：keyfile為生成key存放的文件，signed.apk為簽名后的apk，base.apk 為未簽名的apk，yan為私鑰

c) 看某個(gè)apk是否經(jīng)過了簽名

$ jarsigner -verify my_application.apk

d) 優(yōu)化(簽名后需要做對(duì)齊優(yōu)化處理)

$ zipalign -v 4 your_project_name-unaligned.apk your_project_name.apk

3.3 在源碼中編譯的簽名

a) 使用源碼中的默認(rèn)簽名

在源碼中編譯一般都使用默認(rèn)簽名的，在某源碼目錄中用運(yùn)行

$ mm showcommands能看到簽名命令

Android提供了簽名的程序signapk.jar，用法如下：

$ signapk publickey.x509[.pem] privatekey.pk8 input.jar output.jar

*.x509.pem為x509格式公鑰，pk8為私鑰

build/target/product/security目錄中有四組默認(rèn)簽名可選：testkey platform shared media(具體見README.txt)，應(yīng)用程序中Android.mk中有一個(gè)LOCAL_CERTIFICATE字段，由它指定用哪個(gè)key簽名，未指定的默認(rèn)用testkey.

b) 在源碼中自簽名

Android提供了一個(gè)腳本mkkey.sh(build/target/product/security/mkkey.sh)，用于生成密鑰，生成后在應(yīng)用程序中通過Android.mk中的LOCAL_CERTIFICATE字段指名用哪個(gè)簽名

c) mkkey.sh介紹

i. 生成公鑰

openssl genrsa -3 -out testkey.pem 2048

其中-3是算法的參數(shù)，2048是密鑰長(zhǎng)度，testkey.pem是輸出的文件

ii. 轉(zhuǎn)成x509格式(含作者有效期等)

openssl req -new -x509 -key testkey.pem -out testkey.x509.pem -days 10000 -subj ‘/C=US/ST=California/L=MountainView/O=Android/OU=Android/CN=Android/emailAddress=android@android.com’

iii. 生成私鑰

openssl pkcs8 -in testkey.pem -topk8 -outform DER -out testkey.pk8 -nocrypt

把的格式轉(zhuǎn)換成PKCS #8，這里指定了-nocryp，表示不加密，所以簽名時(shí)不用輸入密碼[!--empirenews.page--]

4. 簽名的相關(guān)文件

1) apk包中簽名相關(guān)的文件在meta_INF目錄下

CERT.SF：生成每個(gè)文件相對(duì)的密鑰

MANIFEST.MF：數(shù)字簽名信息

xxx.SF：這是JAR文件的簽名文件，占位符xxx標(biāo)識(shí)了簽名者

xxx.DSA：對(duì)輸出文件的簽名和公鑰

2) 相關(guān)源碼

development/tools/jarutils/src/com.anroid.jarutils/SignedJarBuilder.java

frameworks/base/services/java/com/android/server/PackageManagerService.java

frameworks/base/core/java/android/content/pm/PackageManager.java

frameworks/base/cmds/pm/src/com/android/commands/pm/Pm.java

dalvik/libcore/security/src/main/java/java/security/Sign*

build/target/product/security/platform.*

build/tools/signapk/*

5. 簽名的相關(guān)問題

一般在安裝時(shí)提示出錯(cuò)：INSTALL_PARSE_FAILED_INCONSISTENT_CERTIFICATES

1) 兩個(gè)應(yīng)用，名字相同，簽名不同

2) 升級(jí)時(shí)前一版本簽名，后一版本沒簽名

3) 升級(jí)時(shí)前一版本為DEBUG簽名，后一個(gè)為自定義簽名

4) 升級(jí)時(shí)前一版本為Android源碼中的簽

5.1 查看默認(rèn)簽名

不同的機(jī)子上或不同的設(shè)備上，利用eclipse編譯出的apk簽名是不一樣的。eclipse都有一個(gè)默認(rèn)的簽名。查看簽名路徑：

1)打開EclipseàWindowàAndoridàBuild，在這個(gè)Build界面，找到Default debug keysore這個(gè)編輯框，里面的值則為本臺(tái)設(shè)備中Eclipse的keystore的默認(rèn)路徑。

2)如果出現(xiàn)因簽名不同而導(dǎo)致應(yīng)用程序未安裝，可以將原先的keystore替換掉當(dāng)前設(shè)備上的keystore。并重新啟動(dòng)Eclipse。否則只能完全卸載掉移動(dòng)設(shè)備上的apk，重新安裝了。

5.2 無法覆蓋安裝

1、通過簽名的方式生成你的APK，而不是直接從Bin目錄底下去拷貝，每個(gè)Android可執(zhí)行程序的APK都有自己的簽名，只要簽名一致，就可以覆蓋安裝，而不需要卸載;

2、數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)的變化(增加一個(gè)字段，減少一個(gè)字段，新表的建立)。正常升級(jí)數(shù)據(jù)庫的方法 public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion)

3、sharepreferences的數(shù)據(jù)有改變，這個(gè)跟數(shù)據(jù)庫差不多，比如原來的sharepreferences保存的一數(shù)據(jù)是boolean，在后一版本把保存的數(shù)據(jù)改為string，問題就出現(xiàn)了。

5.3 導(dǎo)出簽名

1)打開cmd控制臺(tái)，輸入命令：keytool -genkey -alias android.keystore -keyalg RSA -validity 20000 -keystore android.keystore，按照提示依次填寫內(nèi)容，并記住密碼，后面會(huì)用到;

2)生成好keystore后，就可以導(dǎo)出簽名apk了。Eclipse中，右擊需要簽名的工程àandroid toolsàexport signed application package，location為生成的keystore所在的位置，密碼為創(chuàng)建keystore時(shí)設(shè)置的密碼，然后按照提示，next，最后finish，成功導(dǎo)出簽名apk。

詳見：http://blog.csdn.net/yiwanxinyuefml/article/details/6765129

5.4 debug簽名和release簽名的區(qū)別

1)debug簽名的應(yīng)用程序不能在Android Market上架銷售，它會(huì)強(qiáng)制你使用自己的簽名;Debug模式下簽名用的證書(默認(rèn)是Eclipse/ADT和Ant編譯)自從它創(chuàng)建之日起，1年后就會(huì)失效。

2)debug.keystore在不同的機(jī)器上所生成的可能都不一樣，就意味著如果你換了機(jī)器進(jìn)行apk版本升級(jí)，那么將會(huì)出現(xiàn)上面那種程序不能覆蓋安裝的問題，相當(dāng)于軟件不具備升級(jí)功能!

6. Zipalign簡(jiǎn)單優(yōu)化

6.1 為什么要優(yōu)化

Android SDK中包含一個(gè)“zipalign”的工具，它能夠?qū)Υ虬膽?yīng)用程序進(jìn)行優(yōu)化。在你的應(yīng)用程序上運(yùn)行zipalign，使得在運(yùn)行時(shí)Android與應(yīng)用程序間的交互更加有效率。因此，這種方式能夠讓應(yīng)用程序和整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行得更快。我們強(qiáng)烈推薦在新的和已經(jīng)發(fā)布的程序上使用zipalign工具來得到優(yōu)化后的版本——即使你的程序是在老版本的Android平臺(tái)下開發(fā)的。

6.2 如何有助于性能改善

在Android中，每個(gè)應(yīng)用程序中儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)文件都會(huì)被多個(gè)進(jìn)程訪問;安裝程序會(huì)讀取應(yīng)用程序的manifest文件來處理與之相關(guān)的權(quán)限問題;Home應(yīng)用程序會(huì)讀取資源文件來獲取應(yīng)用程序的名和圖標(biāo);系統(tǒng)服務(wù)會(huì)因?yàn)楹芏喾N原因讀取資源(例如，顯示應(yīng)用程序的Notification);此外，就是應(yīng)用程序自身用到資源文件。

在Android中，當(dāng)資源文件通過內(nèi)存映射對(duì)齊到4字節(jié)邊界時(shí)，訪問資源文件的代碼才是有效率的。但是，如果資源本身沒有進(jìn)行對(duì)齊處理(未使用zipalign工具)，它就必須回到老路上，顯式地讀取它們——這個(gè)過程將會(huì)比較緩慢且會(huì)花費(fèi)額外的內(nèi)存。

對(duì)于應(yīng)用程序開發(fā)者來說，這種顯式讀取方式是相當(dāng)便利的。它允許使用一些不同的開發(fā)方法，包括正常流程中不包含對(duì)齊的資源，因此，這種讀取方式具有很大的便利性(本段的原始意思請(qǐng)參考原文)。

遺憾的是，對(duì)于用戶來說，這個(gè)情況恰恰是相反的——從未對(duì)齊的apk中讀取資源比較慢且花費(fèi)較多內(nèi)存。最好的情況是，Home程序和未對(duì)齊的程序啟動(dòng)得比對(duì)齊后的慢(這也是唯一可見的效果)。最壞的情況是，安裝一些未對(duì)齊資源的應(yīng)用程序會(huì)增加內(nèi)存壓力，并因此造成系統(tǒng)反復(fù)地啟動(dòng)和殺死進(jìn)程。最終，用戶放棄使用如此慢又耗電的設(shè)備。

6.3 如何優(yōu)化

1)使用ADT：

如果你使用導(dǎo)出向?qū)У脑?，Eclipse中的ADT插件(從Ver.0.9.3開始)就能自動(dòng)對(duì)齊Release程序包。

使用向?qū)?，右擊工程屬性，選擇Android ToolsàExport Signed Application Package。當(dāng)然，你還可以通過AndroidManifest.xml編輯器的第一頁做到。

2)使用Ant：

Ant編譯腳本(從Android 1.6開始)可以對(duì)齊程序包。老平臺(tái)的版本不能通過Ant編譯腳本進(jìn)行對(duì)齊，必須手動(dòng)對(duì)齊。

從Android 1.6開始，Debug模式下編譯時(shí)，Ant自動(dòng)對(duì)齊和簽名程序包。

Release模式下，如果有足夠的信息簽名程序包的話，Ant才會(huì)執(zhí)行對(duì)齊操作，因?yàn)閷?duì)齊處理發(fā)生在簽名之后。為了能夠簽名程序包，進(jìn)而執(zhí)行對(duì)齊操作，Ant必須知道keystore的位置以及build.properties中key的名字。相應(yīng)的屬性名為key.store和key.alias。如果這些屬性為空，簽名工具會(huì)在編譯過程中提示輸入store/key的密碼，然后腳本會(huì)執(zhí)行簽名及apk文件的對(duì)齊。如果這些屬性都沒有，Release程序包不會(huì)進(jìn)行簽名，自然也就不會(huì)進(jìn)行對(duì)齊了。[!--empirenews.page--]

3)手動(dòng)：

為了能夠手動(dòng)對(duì)齊程序包，Android 1.6及以后的SDK的tools/文件夾下都有zipalign工具。你可以使用它來對(duì)齊任何版本下的程序包。你必須在簽名apk文件后進(jìn)行，使用以下命令：zipalign -v 4 source.apk destination.apk

4)驗(yàn)證對(duì)齊：

zipalign -c -v 4 application.apk