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@rintaronakamura

鍵を生成してAPKファイルに署名をする

Last updated at Posted at 2018-02-16

apkファイルに署名するまでの流れ

apkファイルに署名するまでの流れをざっくり書きます。

  1. 非公開鍵を格納するキーストアファイルと、そこに格納する非公開鍵（キー）を生成する。
  2. 生成したキーストアファイルと、非公開鍵（キー）を使い、apkファイルに署名をする。

#1. 非公開鍵を格納するキーストアファイルと、そこに格納する非公開鍵（キー）を生成する。

キーストアと、キーを生成する

下記のコマンドでキーストアと、キーを生成します。

rintaro$ keytool -genkey -v \
> -keystore hoge.keystore \
> -storepass pass_keystore \
> -alias alias_key1 \
> -keypass pass_key1 \
> -keyalg RSA \
> -validity 10

＊Windowsの方は、^で改行できるかと。

keytool のオプション説明
JAVA Documentation | keytool - 鍵と証明書の管理ツールを参考にしました。

  • v
    • 「冗長」モードで実行され、詳細な証明書情報が出力される。
  • genkeypair(旧名 genkey)
    • 鍵のペア (公開鍵および関連する非公開鍵) を生成する。
  • keystore
    • キーストアの場所を指定する。指定しなければ.keystoreという名前のデフォルトキーストアファイルが、ユーザのホームディレクトリに作成される。（.keystoreがすでにある場合は、それを使う）
  • storepass
    • キーストアのパスワードを指定する。
  • alias
    • キーストアに保存するキーの名前（エイリアス）を指定する。
  • keypass
    • キーのパスワードを指定する。
  • keyalg
  • validity
    • 証明書の有効日数を指定する。

コマンドを実行すると、下記のようにいくつか聞かれたのですが、全て空白のままenterして、最後だけyを入力しました。

姓名は何ですか。
  [Unknown]:

組織単位名は何ですか。
  [Unknown]:

組織名は何ですか。
  [Unknown]:

都市名または地域名は何ですか。
  [Unknown]:

都道府県名または州名は何ですか。
  [Unknown]:

この単位に該当する2文字の国コードは何ですか。
  [Unknown]:

CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknownでよろしいですか。
  [いいえ]:  y

10日間有効な2,048ビットのRSAの鍵ペアと自己署名型証明書(SHA256withRSA)を生成しています
        ディレクトリ名: CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown
[hoge.keystoreを格納中]

生成したキーストアの内容を確認する

rintaro$ keytool -list -v \
> -keystore hoge.keystore \
> -storepass pass_keystore

コマンドを実行すると、キーストアの情報と、そこに格納されているキーの情報が表示されるかと思います。

ここまでが、冒頭で書いた「1.非公開鍵を格納するキーストアファイルと、そこに格納する非公開鍵（キー）を生成する。」になります。

2.生成したキーストアファイルと、非公開鍵（キー）を使い、apkファイルに署名をする。

apkファイルに署名する

下記のコマンドで、apkファイルに署名をします。

rintaro$ jarsigner -verbose \
> -keystore hoge.keystore \
> -storepass pass_keystore \
> -keypass pass_key1 \
> android-release-unsigned.apk \
> alias_key1

jarsignerオプションの説明
JAVA Documentation | jarsignerを参考にしました。

  • verbose
    • 冗長モードで動作し、JARの署名または検証の進行状況に関する追加情報を出力する。
  • keystore
    • キーストアの場所を示すURLを指定する。検証の際は必要ない。
  • storepass
    • キーストアのパスワードを指定する。
  • keypass
    • キーのパスワードを指定する。

コマンドを実行すると、下記が表示されました。

 更新中: META-INF/MANIFEST.MF
   追加中: META-INF/ALIAS_KE.SF
   追加中: META-INF/ALIAS_KE.RSA
  署名中: AndroidManifest.xml
  署名中: assets/www/cordova-js-src/android/nativeapiprovider.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/android/promptbasednativeapi.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/exec.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/platform.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/plugin/android/app.js
  署名中: assets/www/cordova.js
  署名中: assets/www/cordova_plugins.js
  署名中: assets/www/css/index.css
  署名中: assets/www/img/logo.png
  署名中: assets/www/index.html
  署名中: assets/www/js/index.js
  署名中: classes.dex
  署名中: res/drawable-land-hdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-ldpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-mdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-xhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-xxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-xxxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-hdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-ldpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-mdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-xhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-xxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-xxxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/mipmap-hdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-ldpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-mdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-xhdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-xxhdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-xxxhdpi-v4/icon.png
  署名中: res/xml/config.xml
  署名中: resources.arsc
jarは署名されました。

警告:
署名者の証明書は6か月以内に期限切れになります。
-tsaまたは-tsacertが指定されていないため、このjarにはタイムスタンプが付加されていません。タイムスタンプがないと、署名者証明書の有効期限(2018-02-25)後または将来の失効日後に、ユーザーはこのjarを検証できない可能性があります。

署名はできているっぽいのですが、警告が気になるので調べたところ、こちらのサイトを発見。
書いてある通り-tsa http://timestamp.digicert.comオプションを追加して実行してみたところ、うまく行きました。

実行と、その結果は下記になります。

rintaro$ jarsigner -verbose \
> -tsa http://timestamp.digicert.com \
> -keystore hoge.keystore \
> -storepass pass_keystore \
> -keypass pass_key1 \
> android-release-unsigned.apk \
> alias_key1


 更新中: META-INF/ALIAS_KE.SF
シグネチャ・タイムスタンプのリクエスト
TSAの場所: http://timestamp.digicert.com
 更新中: META-INF/ALIAS_KE.RSA
  署名中: AndroidManifest.xml
  署名中: assets/www/cordova-js-src/android/nativeapiprovider.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/android/promptbasednativeapi.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/exec.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/platform.js
  署名中: assets/www/cordova-js-src/plugin/android/app.js
  署名中: assets/www/cordova.js
  署名中: assets/www/cordova_plugins.js
  署名中: assets/www/css/index.css
  署名中: assets/www/img/logo.png
  署名中: assets/www/index.html
  署名中: assets/www/js/index.js
  署名中: classes.dex
  署名中: res/drawable-land-hdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-ldpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-mdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-xhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-xxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-land-xxxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-hdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-ldpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-mdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-xhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-xxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/drawable-port-xxxhdpi-v4/screen.png
  署名中: res/mipmap-hdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-ldpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-mdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-xhdpi-v4/icon.png
  署名中: res/mipmap-xxhdpi-v4/icon.png  署名中: res/mipmap-xxxhdpi-v4/icon.png
  署名中: res/xml/config.xml
  署名中: resources.arsc
jarは署名されました。

警告:
署名者の証明書は6か月以内に期限切れになります。

署名できているか確認する

次のコマンドで、署名ができているかを確認できます。

jarsigner -verify -verbose -keystore <署名に使用したkeystoreのパス> -certs <apkファイル名>
**注意** keystoreオプションを省略すると、`~/keystore`をデフォルトでみに行きます。今回の場合は`hoge.keystore`を指定しています。 
jarsigner -verify -verbose -keystore ./hoge.keystore -certs ./hoge.apk

実行すると、次のようなログが出力され、署名できていることを確認できました。

s k     3505 Fri Feb 16 13:45:18 JST 2018 META-INF/MANIFEST.MF

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

        3649 Fri Feb 16 13:45:18 JST 2018 META-INF/ALIAS_KE.SF
        1370 Fri Feb 16 13:45:18 JST 2018 META-INF/ALIAS_KE.RSA
smk     2708 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 AndroidManifest.xml

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     1322 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova-js-src/android/nativeapiprovider.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     1441 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova-js-src/android/promptbasednativeapi.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    11143 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova-js-src/exec.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     4924 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova-js-src/platform.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     4005 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova-js-src/plugin/android/app.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    72748 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk      210 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/cordova_plugins.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     3719 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/css/index.css

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    21814 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/img/logo.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     2513 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/index.html

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     1664 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 assets/www/js/index.js

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   143720 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 classes.dex

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   216014 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-land-hdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    41538 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-land-ldpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    90490 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-land-mdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   488469 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-land-xhdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   674457 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-land-xxhdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   832779 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-land-xxxhdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   220338 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-port-hdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    41064 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-port-ldpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    90555 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-port-mdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   501006 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-port-xhdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   692467 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-port-xxhdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk   919644 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/drawable-port-xxxhdpi-v4/screen.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     5217 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/mipmap-hdpi-v4/icon.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     2230 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/mipmap-ldpi-v4/icon.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     3202 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/mipmap-mdpi-v4/icon.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     6794 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/mipmap-xhdpi-v4/icon.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     8901 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/mipmap-xxhdpi-v4/icon.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk    10963 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/mipmap-xxxhdpi-v4/icon.png

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     2436 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 res/xml/config.xml

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]

smk     3384 Fri Nov 30 00:00:00 JST 1979 resources.arsc

      X.509, CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown (alias_key1)
      [証明書は18/02/25 17:12に失効します]


  s=シグネチャが検証されました
  m=エントリがマニフェスト内にリストされます
  k=1つ以上の証明書がキーストアで検出されました
  i=1つ以上の証明書がアイデンティティ・スコープで検出されました

- 署名者: "CN=Unknown, OU=Unknown, O=Unknown, L=Unknown, ST=Unknown, C=Unknown"
    ダイジェスト・アルゴリズム: SHA-256
    署名アルゴリズム: SHA256withRSA、2048ビット鍵

jarが検証されました。

警告:
このjarには、署名者の証明書が6か月以内に期限切れとなるエントリが含まれています。

これで、署名付きのAPKファイルの作成が完了しました！

参考サイト

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