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在iOS系统下，每个应用程序都需要签名才能够在设备上运行。这个签名的过程也叫做IPA签名，是将应用程序打包成IPA格式后，用数字证书进行签名，以证明这个应用程序是由合法的开发者制作的，并且没有被篡改过。

一、为什么需要签名？

在iOS系统下，操作系统会对所有的应用程序进行验证，以确保应用程序是来自合法的开发者。如果没有签名，设备就无法辨认这个应用程序的来源，就不会允许其在设备上运行。因此，在将应用程序上传到App Store上之前，必须对应用程序进行签名，以确保可以在设备上正常运行。

二、签名的原理

1.证书

签名需要使用数字证书，数字证书包含了开发者的信息（如名称、电子邮件地址、公司名称），以及公钥、私钥等需要用于签名的信息。

2.公钥和私钥

公钥和私钥是数字证书中的两个重要的密钥。公钥可以公开给其他人使用，私钥只能由持有者使用。使用这两个密钥可以进行加密、解密、签名等操作。

3.哈希算法

哈希算法可以将一个输入的数据转换成一个固定长度的值，这个值被称为哈希值，也叫摘要。哈希算法是不可逆的，即无法从哈希值中推算出输入的数据。

4.数字签名

数字签名是指使用私钥对哈希值进行加密，生成一个数字签名，证明这个数据确实是由持有私钥的人签名的。只有持有私钥的人才能使用私钥进行加密，从而生成数字签名。

5.验证签名

在验证签名时，可以使用公钥进行解密，从而得到原始的哈希值。再将输入的数据进行哈希计算，得到一个新的哈希值。对比这两个哈希值是否一致，即可确定数字签名的真伪。

三、签名的步骤

1.创建App ID

在进行签名之前，首先需要在开发者网站上创建一个App ID，用于标识这个应用程序。

2.创建证书

创建证书是为了让开发者和设备进行认证。证书的创建需要使用开发者账号的私钥，同时需要将数字证书请求（CSR）文件上传到开发者网站。

3.下载证书

证书被创建后，需要在开发者网站上下载到本地，就可以使用这个证书进行签名。

4.创建Provisioning Profile

Provisioning Profile 是配合证书使用的一个文件，它和App ID 关联，用于绑定签名证书、设备，并最终授权给 app 运行。这个文件需要在开发者网站上创建，并将证书和设备添加到 Provisioning Profile 中。

5.打包成IPA

将应用程序打包成IPA格式。

6.使用证书签名

使用证书进行签名，将签名后的应用程序复制到设备上，即可运行。这样就实现了应用程序的签名。

总结

在iOS系统下，应用程序必须经过签名才能够在设备上正常运行。签名的过程就是将应用程序打包成IPA格式后，使用数字证书进行签名，以证明这个应用程序是由合法的开发者制作的，并且没有被篡改过。签名过程中涉及到了证书、公钥和私钥、哈希算法、数字签名等多个概念。只有经过签名的应用程序才能在设备上运行，这是保证iOS系统安全的重要措施之一。