C#程序集系列09,程序集签名

在"C#程序集系列08,设置程序集版本"中体验了为程序集设置版本，但对于程序集的安全性来说，还远远不够。本篇体验程序集的签名。

 

□ 程序集的签名

→F盘as文件夹下有多个文件

→在程序集所在文件夹创建密匙

→打印密匙

密匙是一堆乱码，这是经过加密了。
→在密匙的基础上创建公匙Public Key

→打印公匙Public Key

注意：这里的public token是public key经过哈希算法而获得的。当程序集被引用，该程序集对外是以public token形式存在的。

→现在重新编译"C#程序集系列08,设置程序集版本"中的Cow.cs,但这次使用密匙

→重新编译"C#程序集系列08,设置程序集版本"中的MainClass.cs,引用刚创建的Farm.dll

→运行MainClass.exe

→现在模拟一个病毒程序集，首先在F盘的as文件夹中创建CowVirus.cs
→用记事本打开CowVirus.cs，编写如下，保存

using System;
using System.Reflection;
[assembly: AssemblyVersion("3.3.3.3")]
public class Cow
{
    public static void Moo()
    {
        Console.WriteLine("我是病毒");
    }
}

→编译CowVirus.cs，生成新的Farm.dll，重写原先的Farm.dll,并且在没有私匙的情况下

→再次运行MainClass.exe

可见，病毒程序虽然模拟了一个相同名称的程序集，但由于没有签名，该程序集不会得到主程序的认可。

 

□ Public Token

如果一个A程序集有public key,且被B程序引用，如果我们反编译B程序，在B程序的IL代码中就可以看到A程序集有一个public token,这个public token是根据A程序集的public key经哈希算法而得到的。

 

→再次重写Farm.dll,编译Cow.cs文件，并且使用密匙

→反编译Farm.dll

来看Farm程序集的清单部分：

.assembly Farm
{
  .custom instance void [mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.CompilationRelaxationsAttribute::.ctor(int32) = ( 01 00 08 00 00 00 00 00 ) 
  .custom instance void [mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.RuntimeCompatibilityAttribute::.ctor() = ( 01 00 01 00 54 02 16 57 72 61 70 4E 6F 6E 45 78   // ....T..WrapNonEx
                                                                                                             63 65 70 74 69 6F 6E 54 68 72 6F 77 73 01 )       // ceptionThrows.
  .publickey = (00 24 00 00 04 80 00 00 94 00 00 00 06 02 00 00   // .$..............
                00 24 00 00 52 53 41 31 00 04 00 00 01 00 01 00   // .$..RSA1........
                49 2C E7 BF EF 82 D2 44 A3 F4 AB 96 27 32 89 A4   // I,.....D....'2..
                77 E6 AD A6 A3 21 62 E3 0A DA 72 9D BA 0A 7C 59   // w....!b...r...|Y
                51 0C F6 63 22 ED E3 50 4B F5 61 E2 1A 7F ED 26   // Q..c"..PK.a....&
                78 BD 1B 99 E7 1C 91 7F 80 E6 3F 9B 1C F0 85 63   // x.........?....c
                58 5D 8B DC 60 41 69 2A F3 E6 EB 9B 42 4D D8 B6   // X]..`Ai*....BM..
                C5 B0 31 47 77 58 C6 53 65 2A B1 90 30 EA 24 EF   // ..1GwX.Se*..0.$.
                2A 1C 92 DD 62 D3 00 F6 F3 CA 0E 24 1C A8 F2 2E   // *...b......$....
                5D D3 06 41 A7 77 EE EB C0 2F 64 83 2A 59 00 AE ) // ]..A.w.../d.*Y..
  .hash algorithm 0x00008004
  .ver 3:3:3:3
}

以上，程序集Farm.dll中包含了public key。

→重新编译MainClass.cs,并且引用Farm.dll程序集，重新生成MainClass.exe

→运行MainClass.exe

→反编译MainClass.exe

→查看到MainClass.exe的IL代码

.assembly extern mscorlib
{
  .publickeytoken = (B7 7A 5C 56 19 34 E0 89 )                         // .zV.4..
  .ver 4:0:0:0
}
.assembly extern Farm
{
  .publickeytoken = (21 64 02 E8 98 B6 AC A9 )                         // !d......
  .ver 3:3:3:3
}
.assembly MainClass
{
  .custom instance void [mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.CompilationRelaxationsAttribute::.ctor(int32) = ( 01 00 08 00 00 00 00 00 ) 
  .custom instance void [mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.RuntimeCompatibilityAttribute::.ctor() = ( 01 00 01 00 54 02 16 57 72 61 70 4E 6F 6E 45 78   // ....T..WrapNonEx
                                                                                                             63 65 70 74 69 6F 6E 54 68 72 6F 77 73 01 )       // ceptionThrows.
  .hash algorithm 0x00008004
  .ver 0:0:0:0
}

以上，在.assembly extern Farm语句块中，.publickeytoken的值，是根据Farm.dll程序集的public key哈希算法后获得的。

 

总结：
○ 通过给程序集签名，即给程序集加密匙，程序集就有了public key，这样会有效防止他人恶意篡改程序集
○ 程序集被A程序引用，如果反编译A程序，程序集清单中有一个public token,该值是public key经哈希算法而得到的

 

“C#程序集系列”包括：

  C#程序集系列01,用记事本编写C#,IL代码,用DOS命令编译程序集,运行程序

  C#程序集系列02,使用记事本查看可执行程序集的IL代码

  C#程序集系列03,引用多个module

  C#程序集系列04,在程序集包含多个module的场景下理解关键字internal

  C#程序集系列05,让程序集包含多个module

  C#程序集系列06,程序集清单,EXE和DLL的区别

  C#程序集系列07,篡改程序集

  C#程序集系列08,设置程序集版本

  C#程序集系列09,程序集签名

  C#程序集系列10,强名称程序集

  C#程序集系列11,全局程序集缓存

  C#程序集系列12,C#编译器和CLR如何找寻程序集

  C#程序集系列13,如何让CLR选择不同版本的程序集

参考资料：

http://www.computersciencevideos.org/  created by Jamie King