如何让APK获得系统权限

文章目录

- - 核心原理
  - 方法一：使用平台签名证书进行签名（最主流的方法）
  - - 步骤：
    - 必要条件与挑战：
  - [方法二：将 APK 放入系统分区](#方法二：将 APK 放入系统分区)
  - - 步骤：
    - 必要条件与挑战：
  - [方法三：利用 `pm grant` 命令授予特定权限（无需 Root）](#方法三：利用 pm grant 命令授予特定权限（无需 Root）)
  - - 步骤：
    - 必要条件与挑战：
  - 方法四：将应用编译到系统镜像中（最彻底的方法）
  - - 步骤：
    - 必要条件与挑战：
  - 总结与对比
  - 重要提醒

让一个普通的 APK 获得系统权限，通常意味着让其拥有 android:sharedUserId="android.uid.system" 的权限级别，从而可以执行一些普通应用无法执行的操作（如静默安装、修改系统设置、控制硬件等）。

以下是实现这一目标的主要方法，从最常见到最复杂排列。

核心原理

Android 系统在安装应用时会为其分配一个唯一的 Linux 用户 ID（UID）。普通应用的 UID 通常从 10000 开始。而系统进程（如 system_server）运行在特权 UID 上，例如：

android.uid.system (UID: 1000)
android.uid.root (UID: 0)

要让 APK 获得系统权限，本质上就是让该 APK 在系统进程的 UID（1000）下运行，从而继承其权限。

方法一：使用平台签名证书进行签名（最主流的方法）

这是最正统、最稳定的方法。你的 APK 必须使用与当前系统 ROM 相同的密钥进行签名。

步骤：

在 AndroidManifest.xml 中声明共享系统 UID：

xml 复制代码

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.yourcompany.yourapp"
    <!-- 这行是关键 -->
    android:sharedUserId="android.uid.system">
    ...
</manifest>

使用平台（Platform）密钥对 APK 进行签名 ：

普通应用使用自签名或 Google Play 的密钥。系统应用必须使用编译整个 Android 系统时使用的 platform.x509.pem 和 platform.pk8 文件来签名。
- 你需要获取这些密钥文件 。它们位于你的 Android 系统源码目录下：build/target/product/security/。
- 使用 signapk.jar 或其他工具进行签名 ：
  bash 复制代码
```
java -jar signapk.jar platform.x509.pem platform.pk8 your-app-unsigned.apk your-app-signed.apk
```

必要条件与挑战：

拥有系统源码和密钥：你必须是设备制造商（OEM）、系统集成商（SI），或者从他们那里获取了密钥。这对于普通开发者来说是最主要的障碍。
系统级编译 ：通常，这类应用会直接放在 packages/apps/ 目录下，随系统一起编译和打包。使用 Android.mk 或 Android.bp 文件，并指定 LOCAL_CERTIFICATE := platform。
适用于：预装应用、系统定制厂商。

方法二：将 APK 放入系统分区

即使没有使用平台密钥签名，只要 APK 被放置在系统的分区（如 /system/priv-app/、/system/app/），它也会获得比普通应用更高的权限（但未必是完整的 SYSTEM 权限）。

步骤：

将你的 APK 推送到系统分区 。这通常需要 Root 权限。
- 挂载 /system 分区为可写：
  bash 复制代码
```
adb shell su -c "mount -o remount,rw /system"
```
- 将 APK 推送到 /system/priv-app/（这里面的应用权限最高）或 /system/app/：
  bash 复制代码
```
adb push YourApp.apk /system/priv-app/
```
- 修改文件权限为 644：
  bash 复制代码
```
adb shell su -c "chmod 644 /system/priv-app/YourApp.apk"
```
- 重新挂载为只读并重启设备：
  bash 复制代码
```
adb shell su -c "mount -o remount,ro /system"
adb reboot
```
在 AndroidManifest.xml 中声明权限 。

你仍然可以尝试声明 android:sharedUserId="android.uid.system"，但如果签名不匹配，应用将无法安装/运行 。更常见的做法是，不声明共享 UID，而是直接在你的代码中请求那些被标记为 signature|privileged 级别的系统权限。由于你位于系统分区，系统会授予你这些权限。

必要条件与挑战：

需要 Root 权限：这个过程本身需要破解设备获取 Root 权限。
系统分区只读 ：修改 /system 分区有风险，操作不当可能导致设备无法启动。
签名问题 ：如果你的 APK 使用了 android:sharedUserId="android.uid.system"，但签名不对，应用会崩溃。如果不使用，则获得的权限是有限的 privileged 权限，而非完整的 system 权限。
适用于：已 Root 的设备上的高级用户，或系统集成过程中的测试。

方法三：利用 `pm grant` 命令授予特定权限（无需 Root）

从 Android 6.0 (API 23) 开始，对于某些被标记为 signature 级别的权限，如果应用是安装在 /system/priv-app 中的，或者通过 ADB 命令，可以被直接授予。

步骤：

你的 APK 在 AndroidManifest.xml 中声明一个 signature 级别的权限，例如 android.permission.WRITE_SECURE_SETTINGS。

通过 ADB 授予该权限：

bash 复制代码

adb shell pm grant <your-package-name> android.permission.WRITE_SECURE_SETTINGS

必要条件与挑战：

无需 Root，但需开启 USB 调试。
权限有限 ：并非所有权限都可以通过这种方式授予。只有那些被框架允许的 signature 权限才行。例如 WRITE_SECURE_SETTINGS, PACKAGE_USAGE_STATS 等。
授权是临时的 ：设备重启后授权会失效，需要重新执行命令。
适用于：开发和测试阶段，自动化脚本。

方法四：将应用编译到系统镜像中（最彻底的方法）

这是方法一的标准化流程。你拥有完整的 AOSP (Android Open Source Project) 源码。

步骤：

将你的应用源码目录（包含 AndroidManifest.xml, 资源，代码）放入 AOSP/packages/apps/YourApp/。

创建 Android.mk 或 Android.bp 编译脚本。

对于 Android.mk：

makefile 复制代码

LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := YourApp
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
LOCAL_PACKAGE_NAME := YourApp
LOCAL_CERTIFICATE := platform # 关键！使用平台签名
LOCAL_PRIVILEGED_MODULE := true # 将其置为特权应用
include $(BUILD_PACKAGE)

编译整个系统源码，生成一个包含你应用的系统镜像（system.img）。
将这个镜像刷入到设备中。

必要条件与挑战：

需要完整的 AOSP 环境：对硬件和软件要求很高。
复杂度高：需要熟悉 Android 系统编译流程。
最权威的方法：这是 OEM 厂商预装应用的官方流程。应用将拥有完整、永久的系统权限。

总结与对比

方法	所需条件	权限等级	稳定性/持久性	适用场景
一、平台签名	系统平台密钥	完整的 SYSTEM 权限	高，永久	OEM/系统厂商预装应用
二、放入系统分区	Root 权限	有限的 PRIVILEGED 权限	高，永久（除非刷机）	已 Root 设备上的系统级应用
三、`pm grant`	USB 调试	特定的 SIGNATURE 权限	低，重启后失效	开发、测试、自动化
四、编译进系统	AOSP 源码	完整的 SYSTEM 权限	最高，永久	OEM/系统厂商，AOSP 定制

重要提醒

风险：滥用系统权限非常危险。一个有系统权限的恶意应用可以完全控制设备，窃取所有数据。
实践建议 ：对于大多数开发者而言，方法三（pm grant） 是在开发和测试需要特定系统权限功能时的最佳选择。如果应用需要正式发布并拥有系统权限，则必须与设备制造商合作，走方法一或方法四的官方渠道。
Android 版本限制：随着 Android 版本更新，特别是 Project Treble 和强化的沙盒机制，获取和滥用系统权限变得越来越困难。

结束语

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方法一：使用平台签名证书进行签名（最主流的方法）

步骤：

必要条件与挑战：

方法二：将 APK 放入系统分区

步骤：

必要条件与挑战：

方法三：利用 pm grant 命令授予特定权限（无需 Root）

步骤：

必要条件与挑战：

方法四：将应用编译到系统镜像中（最彻底的方法）

步骤：

必要条件与挑战：

总结与对比

重要提醒

方法三：利用 `pm grant` 命令授予特定权限（无需 Root）