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Android安全之应用签名验证

Android安全之应用签名验证

有时我们需要确保一个应用就是我们想要启动的那个应用，从而确保应用间通信的安全。这话听起来有点绕，下面以一个具体的例子来说明。

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假如一家公司A做了一个支付应用PayApp，包名是”com.testa.pay”。随着这个支付应用市场越做越大，他们希望将其接口开放给其他公司，以使自己的公司获得更多的现金流。

首先，想要集成PayApp的公司B需要向公司A进行注册，注册成功后A公司分配给公司B三个东西，一个独一无二的ID，一个public key，一个private key。这三个信息都是敏感的，不能泄露给公司A和公司B之外的其他公司。

当第三方应用想要调用PayApp时，需要传入上面分配的三个参数传递给PayApp，PayApp在跟A公司的支付网关进行交互，然后将支付结果递交给调用者。

假如此时，有一个***开发了一个恶意应用，并且将包名取得跟PayApp一样。然后他将PayApp从手机上删除，装上自己的应用，那么当公司B的应用再次调用支付接口时，就把所有的信息传递给了***自己的应用！

公司A为了防止这种情况发生，专门开发了一个支付sdk，名字叫“PaySdk”，该sdk在调用PayApp前会对PayApp的签名进行校验，当校验通过时，才会将数据传递给PayApp。然后，所有想要调用PayApp接口的第三方应用，都需要继承支付sdk。这样就能防止信息被窃取。

下面详细介绍签名验证的具体过程：

首先，我们需要对android应用签名有一个基本了解：

1. 任何安装到android设备上的应用都已经被签名，即使debug状态的app也已经用debug的keystore签过名。

2. 需要发布的应用一定要用release的keystore进行签名。

3. 一个公司的release keystore只应该自己使用，不能泄露给其他人活公司。

4. 一个应用可能有多个签名。

关于如何生成keystore，并且给一个应用签名，可以查看官网教程：http://developer.android.com/intl/zh-cn/tools/publishing/app-signing.html

我们是通过对比签名的hash值来确保其完整性的，所以在此之前，我们应该获取release keystore对应的签名的hash值，这样在程序运行时才能进行比对。关于签名的hash值，我们可以通过下面的代码来获取：

PackageInfo pkgInfo;

try {

    pkgInfo = mActivityContext.getPackageManager().getPackageInfo(targetPkg, PackageManager.GET_SIGNATURES);

} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {

    Toast.makeText(mActivityContext, "The target package is not found!", Toast.LENGTH_SHORT).show();

    e.printStackTrace();

    return;

}

for (Signature signature : pkgInfo.signatures) {

    try {

        Log.i(TAG, “hash: " + Base64.encodeToString(MessageDigest.getInstance("SHA").digest(signature.toByteArray()), Base64.NO_WRAP));

    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {

        e.printStackTrace();

    }

}

上面代码中，”targetPkg”应该被替换为你想要获取的应用的包名。代码运行后，log输出如下：

04-28 13:30:34.259 1123-1123/com.zlsam.signchecher I/MainActivity: hash: 6qX30I5Kpx4agIeolKla75oO+zA=

这里我们的PaySdk需要将“hash:”后面的那个字符串记录下来，本例中是“6qX30I5Kpx4agIeolKla75oO+zA=”。一个应用可能有多个签名，因此，我们需要记录和比对所有的签名。

然后，当第三方应用通过PaySdk调用支付时，PaySdk首先通过上面代码获取应用包”com.testa.pay”的所有签名hash，然后检查这些动态获取的hash值是否都在之前记录下来的hash当中。如果是，那么验证通过，否则验证失败。


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