第六章 Android 安全的其它话题

在本章中，我们会涉及到与 Android 安全相关的其他主题，这些主题不直接属于已经涉及的任何主题。

Android 应用程序以 Android 应用包文件（文件）的形式分发到设备上。 由于这个平台的程序主要是用 Java 编写的，所以这种格式与 Java 包的格式 — jar（Java Archive）有很多共同点，它用于将代码，资源和元数据（来自可选的META-INF目录 ）文件使用 zip 归档算法转换成一个文件。 META-INF目录存储软件包和扩展配置数据，包括安全性，版本控制，扩展和服务[5]。 基本上，在 Android 的情况中，apkbuilder工具将构建的项目文件压缩到一起[1]，使用标准的 Java 工具jarsigner对这个归档文件签名[6]。 在应用程序签名过程中，jarsigner创建META-INF目录，在 Android 中通常包含以下文件：清单文件（MANIFEST.MF），签名文件（扩展名为.SF）和签名块文件（.RSA或.DSA） 。

代码 6.1：清单文件的摘录

包含被签名数据的签名文件（.SF）的内容类似于MANIFEST.MF的内容。 这个文件的一个例子如清单 6.2 所示。 主要部分包含清单文件的主要属性的摘要（SHA1-Digest-Manifest-Main-Attributes）和内容摘要（SHA1-Digest-Manifest）。 每个条目包含清单文件中的条目的摘要以及相应的文件名。

代码 6.2：签名文件的摘录

最后一部分是签名块文件（.DSA或.RSA）。 这个二进制文件包含签名文件的签名版本; 它与相应的.SF文件具有相同的名称。 根据所使用的算法（RSA 或 DSA），它有不同的扩展名。

大多数 Android 应用程序都使用开发人员签名的证书（注意 Android 的“证书”和“签名”可以互换使用）。 此证书用于确保原始应用程序的代码及其更新来自同一位置，并在同一开发人员的应用程序之间建立信任关系。 为了执行这个检查，Android 只是比较证书的二进制表示，它用于签署一个应用程序及其更新（第一种情况）和协作应用程序（第二种情况）。

这种对证书的检查通过PackageManagerService中的方法来实现，代码如清单 6.3 所示。在上一节中，我们注意到在 Android 中，可以使用多个不同的证书签署相同的应用程序。这解释了为什么该方法使用两个签名数组作为参数。尽管该方法在 Android 安全规定中占有重要地位，但其行为强烈依赖于平台的版本。在较新版本中（从 Android 2.2 开始），此方法比较两个Signature数组，如果两个数组不等于null，并且如果所有s2签名都包含在s1中，则返回SIGNATURE MATCH值，否则为SIGNATURE_NOT_MATCH。在版本 2.2 之前，此方法检查数组s1是否包含在s2中。这种行为允许系统安装升级，即使它们已经使用原始应用程序的证书子集签名[2]。

在几种情况下，需要同一开发人员的应用程序之间的信任关系。 第一种情况与signature和signatureOrSystem的权限相关。 要使用受这些权限保护的功能，声明权限和请求它的包必须使用同一组证书签名。 第二种情况与 Android 运行具有相同 UID 或甚至在相同 Linux 进程中运行不同应用程序的能力有关。 在这种情况下，请求此类行为的应用程序必须使用相同的签名进行签名。

代码 6.3：PackageManagerService中的compareSignatures方法