Andoird签名文件META-INF详解

admin 2022年1月6日01:52:31安全博客评论13 views1875字阅读6分15秒阅读模式

在Android的apk包中含有一个叫做META-INF的文件夹,这个里边存储的是关于签名的一些信息。

其中将apk包解压出来,进入META-INF目录,发现会有3个文件:CERT.RSA,CERT.SF,MANIFEST.MF。

MAINFEST.MF

用记事本打开MANIFEST.MF文件,这是个可读的文本文件,大约内容如下:

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Manifest-Version: 1.0
Created-By: 1.0 (Android)

Name: res/drawable-hdpi/shop_search_bg.png
SHA1-Digest: OgQ5gmKTFoxuZWAaKBBJKl1Oy24=

Name: res/drawable/merchant_btn_selector.xml
SHA1-Digest: AkxLT25+wtnL6DCN10rcSTpz6kM=

版本号以及对每一个文件的哈希值(BASE64)。包括资源文件。这个是对每个文件的整体进行SHA1 hash

(1)MANIFEST.MF:这是摘要文件。程序遍历Apk包中的所有文件(entry),对非文件夹非签名文件的文件,逐个用SHA1生成摘要信息,再用Base64进行编码。如果你改变了apk包中的文件,那么在apk安装校验时,改变后的文件摘要信息与MANIFEST.MF的检验信息不同,于是程序就不能成功安装。

说明:如果攻击者修改了程序的内容,有重新生成了新的摘要,那么就可以通过验证,所以这是一个非常简单的验证。

看到跟manifest.mf中的很类似,也是BASE64编码的哈希值,这个是对每个文件的头3行进行SHA1 hash。
这两个文件中的内容仅仅是个摘要,也就是仅仅对文件做个hash。

CERT.SF

然后是CERT.SF文件,用记事本打开,内容如下:

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Signature-Version: 1.0
Created-By: 1.0 (Android)
SHA1-Digest-Manifest: I2tqVFgbG+PZh6o8SWuDePSrTcQ=

Name: res/drawable-hdpi/shop_search_bg.png
SHA1-Digest: twMIUeZAdwmMBjIDlo/5EiSFWj0=

Name: res/drawable/merchant_btn_selector.xml
SHA1-Digest: GJqtJ+iUO4Xrjgzri8nzR+GDLVU=


(2)CERT.SF:这是对摘要的签名文件。对前一步生成的MANIFEST.MF,使用SHA1-RSA算法,用开发者的私钥进行签名。在安装时只能使用公钥才能解密它。解密之后,将它与未加密的摘要信息(即,MANIFEST.MF文件)进行对比,如果相符,则表明内容没有被异常修改。

说明:在这一步,即使开发者修改了程序内容,并生成了新的摘要文件,但是攻击者没有开发者的私钥,所以不能生成正确的签名文件(CERT.SF)。系统在对程序进行验证的时候,用开发者公钥对不正确的签名文件进行解密,得到的结果和摘要文件(MANIFEST.MF)对应不起来,所以不能通过检验,不能成功安装文件。

CERT.RSA

最后一个文件是CERT.RSA,这个文件中放的是apk包的签名,同时还有证书的公钥。

一般来说,证书的内容是:开发者信息+开发者公钥 +CA的签名( CA对前两部分做hash值然后私钥加密之后的密文)

验证过程是:用CA公钥对括号里的内容解密,然后对前两部分hash,跟CA的签名进行对比,看是否相同。

暂时不知道Android中既然已经有了对整个文件的摘要,为什么还要弄个前3行的摘要。

(3)CERT.RSA文件中保存了公钥、所采用的加密算法等信息。

说明:系统对签名文件进行解密,所需要的公钥就是从这个文件里取出来的。

结论:从上面的总结可以看出,META-INFO里面的说那个文件环环相扣,从而保证Android程序的安全性。(只是防止开发者的程序不被攻击者修改,如果开发者的公私钥对对攻击者得到或者开发者开发出攻击程序,Android系统都无法检测出来。)

猜想:

cert.rsa这个文件中应该存放的是开发者信息+开发者公钥+开发者签名【自己就是CA】(对前两部分的hash用自己私钥做加密),

解密过程应该是:首先提取自己公钥,然后对自己加密的那部分解密,然后对前2部分做hash进行比对,模拟跟验证证书。然后再用公钥依次验证每一个文件的摘要看是否正确。

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