APK（Android Package）是Android系統上的應用程序安裝包。在Android系統中，每個APK都必須經過簽名才能安裝和運行。APK簽名是一種數字簽名，用于驗證APK文件的完整性和來源的真實性。本文將介紹APK包簽名的原理和詳細過程。

1. 簽名原理：

APK簽名使用公鑰加密技術，確保APK文件在傳輸和安裝過程中不被篡改。簽名過程包括生成密鑰對，生成數字證書，對APK文件進行HASH計算并使用私鑰進行簽名。簽名后的APK文件保存了數字證書和簽名信息。

2. 簽名步驟：

(1) 生成密鑰對：使用工具程序（如Java Keytool）生成一個密鑰對，包括公鑰和私鑰。私鑰應該妥善保存，不要泄露給第三方。

(2) 生成數字證書：使用密鑰對生成數字證書，證書包括應用程序的名稱、版本、發布者等信息。數字證書可以使用工具程序（如Java Keytool或OpenSSL）生成。

(3) 對APK文件進行HASH計算：使用SHA1或SHA256算法對APK文件進行HASH計算，得到文件的摘要信息。HASH計算保證了文件在android應用程序使用同一個簽名傳輸和安裝過程中的完整性。

(4) 使用私鑰進行簽名：使用私鑰對APK文件的摘要信息進行數字簽名。簽名結果包含在APK文件的META-INF目錄下，命名為CERT.RSA。

(5) 導出公鑰證書：將生成的數字證書導出為公鑰證書（通常為.CRT或.PEM格式），可以通過應用商店或者官方網站發布。

3. 驗證簽名：

在Android系統中，APK簽名使用證書鏈來進行驗證。驗證過程安裝apk為何顯示簽名校驗不通過包括驗證簽名的合法性、證書的合法性以及證書鏈的合法性。

(1) 驗證簽名的合法性：從APK文件中提取簽名信息，使用公鑰對簽名信息進行解密和驗證，確保簽名信息未被篡改。

(2) 驗證證書的合法性：驗證簽名信息中包含的證書是否有效，包括證書的起始日期、結束日期

、證書序列號等信息。

(3) 驗證證書鏈的合法性：證書鏈是由頒發者自簽名證書向上追溯至可信任數字證書機構（CA）的一系列證書。驗證證書鏈的合法性可以確保簽名信息的可信度。

(4) 額外驗證：在一些情況下，用戶可以進行額外驗證，如驗證證書是否被吊銷等。

4. 簽名工具：

常用的APK簽名工具包括Jarsigner、Android Studio、Gradle等。這些工具提供了界面化的操作，簡化了生成密鑰對、生成數字證書以及對APK進行簽名和驗證的過程。

APK包簽名是Android系統中的重要環節，它保證了應用程序在傳輸和安裝過程中的完整性和來源的真實性。了解APK包簽名的原理和詳細過程有助于開發者確保應用程序的安全性，并防止未經授權的篡改和分發。同時，用戶也可以通過驗證APK的簽名信息來判斷應用程序的可信度。