iOS App 签名的原理和流程

iOS 签名机制包括各种证书：Provisioning Ptofile 、entitlements、CertificateSigningRequest、p12、AppID等。

★本文介绍一些iOS App 签名的原理和流程，希望对您有所帮助！

一、签名机制为了做什么

    iOS出来之前，是没有签名的，导致平台对第三方软件难以控制，盗版流行。苹果希望解决这个问题，在iOS平台对第三方APP有绝对的控制权，保证安装到iOS上的APP都是经过苹果官方允许的，怎么保证？？ 就是通过签名机制。

二、什么是签名（非对称加密RSA）

    通常我们说的签名就是数字签名，它是基于非对称加密算法实现。对称加密是通过同一份密钥加密和解密数据，而非对称加密则有两份密钥，分别是公钥和私钥，用公钥加密数据，要用私钥才能解密，用私钥加密的数据，要用公钥才能解密，这里不再累赘RSA，如果有感兴趣的同学可以看一看（RSA原理一、RSA原理二）。

    数字签名的作用是我对某一份数据打个标记，表示我认可了这份数据（签个名），然后我发送给其他人，其他人可以知道这份数据是经过我认证的，数据没有被篡改过。

    有了上述非对称加密算法，就可以实现

签名 校验

这里用MD5加密原因：

1、若原始数据有任何变化，计算出的摘要值都会变化。（不可逆）

2、摘要要够短。（MD5加密后得到固定长度（32字符）的字符串）  （你问我为什么要够短？请转看RSA原理！）

三、通过签名，保证安装到iOS上的APP 都是经过苹果认证允许的

    最直接的方式：苹果官方生成一对公私钥，在iOS里内置一个公钥，私钥由苹果后台保存，我们上传APP上AppsStore时，苹果后台用私钥对APP数据进行签名，iOS安装时，就会用公钥进行校验其是否是经过苹果官方认证允许的。

AppStore

    如果我们只是从AppStore上下载这一种方式的话，那这件事就over了，But我们还有三种方式安装一个APP：

1、开发APP时可以直接把开发的应用安装进手机调试。

2、In-House 企业内部分发，可以直接安装企业证书签名后的APP。

3、AD-Hoc 相当于企业分发的限制版，限制安装的设备数量，较少用。

四、其他三种方式安装方式签名

1、开发时安装，两个需求

①安装包不需要传到苹果服务器，可以直接在手机上安装。

②苹果必须对这里的安装有控制权。（经过苹果认证、不能被滥用导致非开发APP也能安装）

苹果这里用的是双层签名，流程如下

开发时签名

注释：③ 把公钥L 传到苹果后台，用苹果后台里的私钥A 去签名公钥L 。得到一份数据包包含公钥L 以及其签名，把这份数据包成为证书。

上面只解决了苹果认证，避免滥用该怎么解决呢？？

苹果再加两个限制：

①限制再苹果后台注册过的设备才可以安装。

②限制签名只能针对某一个具体的APP。

在上诉的第三步（苹果用私钥 签名本地公钥L），还可以增加上无线多数据，这些数据都可以保证是经过苹果官方认证的，不会被篡改。

避免滥用

    到这里证书已经很复杂了，实际上除了设备ID / AppID，还有其他信息也需要苹果签名（APP里的iCloud / push / 后台运行等权限苹果都想控制），苹果把这些权限开关统一称作Entitlements，它也需要通过签名去授权。

    我们把上面的各种额外的信息都塞到证书里不太好，所以苹果另外搞了一个东西（Provisioning Profile），它包含了证书以及上述提到的所有额外信息，以及所以信息的签名。

所以整个流程稍微变了下

最终

注释：

④把苹果后台申请的AppID、配置好的设备ID列表、APP可使用的权限和第③步的证书组成数据用私钥A 签名，然后把数据和签名一起组成一个Provisioning Profile文件下载到Mac开发机

⑤开发时，编译完一个APP后，用本地的私钥L 对这个APP进行签名，同时把第④步得到的Provisioning Profile文件打包进APP里，文件名为embedded.mobileprovision。

⑥在安装时，iOS系统取得证书，通过系统内置的公钥A 去验证embedded.mobileprovision的数字签名是否正确，里面的证书签名也会验证一边。

⑦确保了embedded.mobileprovision里的数据是苹果认证过的，就取出里面的数据，进行后续的设备ID是否在ID列表上，AppID是否对应上，权限开关是否跟APP里的Entitlements对应等。

2、另外两种安装方式：In-House 和 AD-Hoc 

    流程也差不多，只是企业签名不限制安装的设备数，用户安装到iOS上需要手动点击信任这个企业。

五、AppStore签名验证有点不一样

    前面说到最简单的签名方式，苹果后台签名APP就可以了，实际上，苹果也是这样做的，如果过下载一个AppStore的安装包，会发现里面没有embedded.mobileprovision文件，也就是说它安装和启动流程不依赖这个文件。

    据说上传到AppStore的包，苹果会重新对内容加密，原来的本地私钥签名就没用了，需要重新签名，从AppStore下载的包，苹果也不打算控制它的有效期，不需要内置一个embedded.mobileprovision去校验，直接在苹果后台的私钥重新签名，iOS安装时用本地公钥验证APP签名就可以了。

    所以上传到AppStore后，就跟你的证书 / Provisioning Profile 都没关系了，无论他们是否过期或废除，都不影响AppStore上的安装包。