iOS APP签名机制原理详解

苹果的需求

1. 为了保证系统的安全性，所有iphone上安装的应用必须是经过苹果授权的
2. 安装包不需要上传到app store也能被安装 （开发调试 企业灰度）
3. 防止证书权限滥用：设备限制、指定app、icloud/push/后台运行等附加权限控制

苹果的解决方案：双层代码签名+描述文件:

这里画一张图附上：

在ios出来之前，主流的操作系统（macos/windows）软件随便从哪里下载都能运行，系统安全存在隐患，盗版软件、病毒入侵、静默安装等等，苹果希望解决类似的问题，保证在iphone ios上的app都是经过苹果官方允许的，怎样保证呢？就是通过代码签名。

如果要实现验证，最简单的方式就是苹果官方生成一对rsa公私钥，在ios系统中内置一个公钥，私钥由苹果后台保存，我们上传app到app store时苹果后台用私钥对app数据进行加密，iphone下载app后用公钥验证这个签名就可以确认app是否经过允许或被三方篡改过。但是，我们安装app并不仅仅只有app store这一个方式，比如真机调试、企业包等，所以只靠这个简单的数字签名方式是不够的。

于是苹果设计了双层签名的机制，我们都知道ios的应用开发必须在mac系统下进行，正是由于这个依赖关系，双层签名才有了基础：

1. 在mac系统中生成一对非对称加密算法的公私钥m（xcode会帮你做好）
2. 苹果自己有固定的一对公私钥，正如上述最简单的代码签名中提到的：私钥a在苹果后台，公钥a在每个ios系统的手机中
3. 把公钥m以及一些开发者信息（也就是csr文件）发送给苹果后台，用苹果后台的私钥a对公钥m签名，得到一份包含公钥m以及其签名结果的数据就是证书（.p12）。
4. 在开发时，当我们打包时会用本地的私钥m（也就是可导出给小伙伴的开发者证书）对这个app进行签名，同时把第三步得到的证书一起打包进app里，然后安装到手机上（真机联调）或者提交app store审核
5. 安装时，ios系统取得内置公钥a去验证公钥m的数字签名证书是否正确
6. 验证公钥m是苹果认证过的后，再用公钥m去验证app的签名，这样就间接验证了这个app的安装是经过苹果允许的了（注意这里只验证安装行为，不验证app是否被改动，因为开发阶段app内容总是不断变化的）

有了上面的过程已经可以保证开发者的认证和程序的安全了，但是如果只有上述的过程，那岂不是只要申请了一个证书就可以安装到所有的ios设备了？所以，苹果又增加了授权文件（provisioning profile）的验证，provisioning profile一般包括三样东西：证书、app id、设备。

描述文件是在appledevelop网站创建的(在xcode中填上appleid它会代办创建)，xcode运行时会打包进入app内。在开发时，编译完一个 app 后，用本地的私钥m对这个app进行签名，同时把从苹果服务器得到的 provisioning profile 文件打包进app里，文件名为embedded.mobileprovision，当把app安装到手机上时，ios系统会进行验证。

以上就是ios应用签名的原理，下一篇我会基于这个原理给大家手撸一个自动重签名的脚本。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。