Pro Android学习笔记（六四）：安全和权限（1）：签发apk
Android安全模型
Android应用在部署时有一个数字证书，当运行时，每个应用在一个独立的进程，并有在安装是分配到唯一的一个user ID。此外，通过权限声明来保护敏感信息。
数字证书签发
具体的签发过程可以阅读：http://developer.android.com/tools/publishing/app-signing.html
Android要求应用有数字证书签发，以此确保升级必须为原作者提供。数字证书包括诸如公司、地址等信息，关键属性是签名和公/私钥。公/私钥也称为key pair。数字证书可以从认证机构（CA）获取，也可以通过keytool工具生成。数字证书们保存在keystore中。
签发一个Andriod应用要求有三样：1、数字证书；2、.apk文件；3、如何将数字证书apply到.apk文件的工具。我们可以使用JDK的jarsigner命令行工具为jar签发数字证书。
签发应用需三个步骤：1、通过keytool（或其他工具）生成数字证书；2、使用jarsigner工具（位于JDK的bin/目录下）为apk签发证书；3、分配应用的存贮边界，使之在设备上对内存使用更有效。在Eclipse中，ADT插件在向模拟器或真实设备中部署前已经为你完成上面的步骤。
keytool -genkey -v -keystore "D:\developer\adt-bundle-windows-x86\workspace\release\release.keystore"-alias androidwei-storepass paxxword-keypass keypaxxword-keyalg RSA-validity 14000
- genkey：产生公私钥对
- v ：在key生成过程中输入verbose。
- keystore：存放keystore database的路径，本例直接为文件，运行后，我们会看到release.keystore的文件生成。
- alias：keystore entry的唯一名字
- storepass：keystore的密码
- keypass：获取私钥的密码
- keyalg：算法
- validity：有效时间（日），这是该应用有效升级的期限，14000大概有38年，Android建议至少有25年以上。
我们需要保持要keystore文件，因为以后的应用版本升级都需要用它来签发，这个文件一旦丢失，无法重新生成。如果没有输入keypass和storepass，keytool会提示输入。keytool会询问作者的信息，例如姓名，公司等，见下图。
我们可以通过下面命令进行查看：
keytool -list -keystore "D:\developer\adt-bundle-windows-x86\workspace\release\release.keystore"
创建了keystore文件，可以重复使用这个文件，加入更多的证书。
Debug的keystore
前面提到，eclipse的ADT插件会帮你做好部署的一切工作。ADT会提供数字证书放在debug.keystore文件，具体路径查询方式如下。
需要注意对于debug版本，有效期validity只有365天，如果超出这个时间，我们编译会报错，不能提供新的版本，简单地，我们只要删除文件即可，ADT会提供一个新的具有365有效期的证书给我们。我们需要将模拟器上的应用uninstalled，或者简单地创建一个新的模拟器。另一种方式就是我们自己给数字证书，有效时间自己定，这个数字证书名字和目录和ADT创建相同，相关参数为：alias=androiddebugkey，storepass=android，keypass=android；在提示中frist and last name为“Android Debug”，组织单位(organizational unit)为Android，国家代码US，其余的组织(organization)、城市(city)、州(state)不填，即unknown。
生产unsigned的apk
我们需要生成unsigned的apk，然后在为这个apk进行签发。点击project的右键-》Android Tools-》Export Unsigned Application Package即可。
为apk进行证书签发
有了证书，有了apk，我们就可以利用jarsinger工具实施签发。命令如下：
jarsigner -verbose -sigalg SHA1withRSA -digestalg SHA1 -keystore "D:\developer\adt-bundle-windows-x86\workspace\release\release.keystore"-storepass paxxword -keypass keypaxxword "D:\developer\adt-bundle-windows-x86\ProPermission.apk"androidwei
最后一个参数是证书entry的alias。同样的，我们可以不输入两个password，命令会提示你输入。如果keypass和storepass一致，只需告知storepass密码。
我一开始根据《Pro Android 4.0》一书的指引，所签发的apk在设备上安装会报错，而通过wizard方式正常（见后面介绍），说明问题出现在jarsigner处。究其原因，是我使用了JDK 7，这个版本要求给出签发和digest算法，也即-sigalg和-digestalg参数。
align安装包
在Android，可以通过通过mmap()将没有压缩的数据直接放入内存，例如特定img或者文件。由于手机的CPU是32位，这要求安装包的数据也是以4个字节为边界。在签发证书后，我们可以利用zipalign工具（在Android SDK tools目录）进行对齐。调整后的apk会比原来的稍大一些。
zipalign –v 4 <infile.apk> <outfile.apk> 生产对齐apk -v即verbose，4即4字节，如要覆盖已有的outfile.apk，增加-f表示force
zipalign –c –v 4 <filename.apk> 检查该apk是否已经对齐调整
使用Export Wizard生成签发的apk
在生成unsigned apk时，我们注意到还有一项是Export Signed Application Package..（右键project-》Android Tools –》Export Signed Application Package），这是一个Export Wizard，引导完成上面的所有步骤。这种方式，可以使用已有的keystore，也可以新建，建议使用这种方式。
adb安装apk命令
上面我们已经生产了签发的apk，对于apk文件，可以通过adb命令进行安装。
D:\developer\adt-bundle-windows-x86>adb install ProPermission.apk
71 KB/s (278408 bytes in 3.826s)
pkg: /data/local/tmp/ProPermission.apk
Failure [INSTALL_FAILED_ALREADY_EXISTS]
不成功，已经存在，那可以采用强制覆盖的方式进行安装：
D:\developer\adt-bundle-windows-x86>adb install-r ProPermission.apk
68 KB/s (278408 bytes in 3.991s)
pkg: /data/local/tmp/ProPermission.apk
Failure [INSTALL_PARSE_FAILED_INCONSISTENT_CERTIFICATES]
还不成功，原来我们已经在模拟器上安装的debug版本，这和apk使用不同的证书签发的，证书不同，不能安装，我们需要卸装，在模拟器上就上手机那样进行卸装，可以用命令：
adb uninstall cn.wei.flowingflying.propermission
注意，这里的参数是包名，不是apk的名字，而是在AndroidManifest.xml中定义的。在AndroidManifest.xml也定义了version，用于作为版本升级的判断。
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