.NET的Strongly Named Assembly是什么？如何创建？

强名称程序集是带有唯一加密标识的.net程序集，用于确保唯一性、完整性和版本控制，它由程序集名称、版本号、文化信息和公钥令牌组成，主要用于解决dll hell问题和gac安装需求；其核心价值在于通过数字签名防止篡改、支持并行版本运行，并在.net framework时代广泛用于共享程序集管理；尽管在.net core/.net 5+中因gac淡出和nuget普及而重要性下降，但在与旧版框架互操作、企业级插件系统或高安全性要求场景下仍具应用价值，使用时需注意密钥管理、绑定重定向及对非强名称库引用的限制问题，总结来说，强名称签名在现代.net开发中不再是必需，但在特定场景下仍是重要的工具。

.NET的强名称程序集（Strongly Named Assembly），简单来说，就是给你的代码库盖上一个独一无二的“数字钢印”。这个钢印由发布者的公钥、程序集名称、版本号和文化信息（可选）共同组成，确保了程序集的唯一性、完整性和版本控制能力。它主要用于解决程序集冲突（DLL Hell）问题，尤其是在需要将程序集安装到全局程序集缓存（GAC）或进行严格版本控制的场景下。

解决方案

强名称程序集的核心在于通过加密签名来提供一个全局唯一的身份。这不仅仅是一个名字，它是一个数字指纹，确保了程序集在加载时是未经篡改的，并且来源可信。

什么是强名称程序集？ 一个强名称程序集包含以下四个组成部分：

1. 程序集名称： 你给程序集起的名字，比如

   MyLibrary.dll

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   。
2. 版本号：

   Major.Minor.Build.Revision

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   ，用于区分不同版本的程序集。
3. 文化信息： （可选）例如

   en-US

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   ，用于本地化资源。
4. 公钥令牌： 这是最关键的部分。它是发布者公钥的哈希值，确保了程序集是由特定实体发布的，并且无法被其他人冒充。

为什么要使用强名称？

• GAC（全局程序集缓存）安装： 只有强名称程序集才能被安装到GAC中。GAC是共享程序集的核心位置，允许多个应用程序共享同一个程序集实例。
• 并行执行： 强名称允许同一程序集的多个版本在同一台机器上共存并运行，解决了版本冲突问题。你的应用程序可以明确指定它要加载哪个版本的程序集，而不会被其他应用程序安装的同名但不同版本的程序集所干扰。
• 安全性： 它提供了一定程度的防篡改能力。如果程序集被修改，其签名将失效，运行时将拒绝加载。这在一定程度上保证了代码的完整性和来源的真实性。
• 引用明确性： 当一个强名称程序集引用另一个强名称程序集时，这个引用包含了被引用程序集的完整强名称信息，确保了运行时能够准确地找到并加载正确的依赖。

如何创建强名称程序集？

创建强名称程序集主要涉及生成一个强名称密钥对文件（.snk）并将其应用到你的项目中。

步骤1：生成强名称密钥对文件 (.snk)

你需要使用.NET Framework SDK（或Visual Studio安装中包含的开发人员命令提示符）提供的

sn.exe

打开“Developer Command Prompt for VS XXXX” (或任意命令行工具，确保

sn.exe

sn.exe -k MyKeyPair.snk

这会在当前目录下生成一个名为

MyKeyPair.snk

步骤2：将密钥应用到你的项目

有两种主要方式可以将生成的密钥对应用到你的.NET项目中：

方式一：通过项目属性（Visual Studio推荐）

1. 在Visual Studio中，右键点击你的项目（例如，一个类库项目），选择“属性”（Properties）。
2. 在项目属性窗口中，切换到“签名”（Signing）选项卡。
3. 勾选“为程序集签名”（Sign the assembly）复选框。
4. 在下拉列表中选择“选择一个强名称密钥文件”（Choose a strong name key file）。
5. 点击“<浏览...>”（<Browse...>）按钮，然后导航到你刚才生成的

   MyKeyPair.snk

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   文件并选择它。
6. 保存项目属性。

方式二：通过 AssemblyInfo.cs 文件（手动编辑）

你也可以直接编辑项目中的

AssemblyInfo.cs

找到或添加以下行：

[assembly: System.Reflection.AssemblyKeyFile("MyKeyPair.snk")]
// 如果你的.snk文件不在项目根目录，需要提供相对或绝对路径
// [assembly: System.Reflection.AssemblyKeyFile("..\..\MyKeyPair.snk")]

请确保

MyKeyPair.snk

.snk

步骤3：重新构建项目

完成上述配置后，重新构建你的项目。如果一切顺利，你的程序集（例如

MyLibrary.dll

如何验证？

你可以再次使用

sn.exe

sn.exe -vf MyLibrary.dll

如果输出显示“Assembly 'MyLibrary.dll' is valid”，则表示签名成功。你也可以使用

ildasm.exe

PublicKeyToken

为什么我的程序集需要强名称签名？

说实话，这个问题我个人觉得它有点像是在问“为什么我需要一把钥匙来锁门？”——因为你需要安全，需要秩序，需要可预测性。在.NET的世界里，尤其是在.NET Framework时代，强名称签名就是那把至关重要的钥匙。

最直接的原因就是全局程序集缓存（GAC）。如果你开发的程序集是供多个应用程序共享的，并且你希望它们都使用同一个物理文件，那么GAC就是你的首选。而GAC有个铁律：只接受强名称程序集。没有它，你的共享库就进不去GAC，也就无法享受GAC带来的版本管理和共享优势。想象一下，你开发了一个核心组件，被公司里十几个项目引用，如果每个项目都带一份拷贝，那维护起来简直是噩梦。更新一个bug，你需要通知所有项目组重新编译部署，而GAC则可以让你集中更新。

其次，是为了解决臭名昭著的“DLL Hell”问题。在没有强名称的世界里，如果两个应用程序引用了同一个库的不同版本，或者一个库被不小心替换成了不兼容的版本，那程序崩溃就是家常便饭。强名称通过其独特的公钥令牌和版本号，为每个程序集实例提供了独一无二的身份。这就像给每个版本的库都发了一张带照片的身份证，应用程序在加载时可以明确指定它需要哪个“身份证”的库，即使机器上存在多个同名但不同版本的库，也不会混淆。这对于大型企业应用、插件架构或者任何需要严格版本控制的场景都至关重要。

再者，是安全和信任。虽然强名称签名本身并不等同于代码签名证书（它不验证发布者的身份，只验证程序的完整性），但它确实提供了防篡改的能力。如果有人恶意修改了你的强名称程序集，它的签名就会失效，运行时会拒绝加载。这在一定程度上保护了你的代码不被未经授权的修改。在一些特定的安全策略（比如旧的CAS - Code Access Security）中，强名称也是信任判断的一部分。虽然现在CAS已经不那么常用了，但这种完整性保障的理念依然存在。

总结一下，你需要强名称签名，通常是因为：

• 你的程序集需要安装到GAC。
• 你需要确保应用程序在加载依赖时，能够精确地指定并获取到特定版本的程序集，避免版本冲突。
• 你需要为你的程序集提供一个基本的防篡改机制和身份唯一性保障。

强名称签名会带来哪些潜在问题或挑战？

强名称签名，虽然解决了“DLL Hell”和GAC问题，但它本身也引入了一些新的复杂性，或者说，它把问题从一个地方转移到了另一个地方。这就像你给门上了锁，然后发现钥匙管理也成了一门学问。

一个最常见的问题就是密钥管理。那个

.snk

.snk

然后是版本绑定重定向（Assembly Binding Redirects）。这简直是强名称带来的一个经典“坑”。当你引用了一个强名称库，而这个库的某个依赖又升级了版本（比如从

Newtonsoft.Json 12.0.0

13.0.0

app.config

web.config

assemblyBinding

<configuration>
  <runtime>
    <assemblyBinding xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1">
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="Newtonsoft.Json"
                          publicKeyToken="30ad4fe6b2a6aeed"
                          culture="neutral" />
        <bindingRedirect oldVersion="0.0.0.0-13.0.0.0"
                         newVersion="13.0.0.0" />
      </dependentAssembly>
    </assemblyBinding>
  </runtime>
</configuration>

再有一个让人头疼的问题是对非强名称库的引用。如果你正在开发一个强名称程序集，但你依赖了一个没有强名称签名的第三方库，那么你的项目是无法直接编译通过的。编译器会抱怨“强名称签名程序集需要引用强名称程序集”。这在过去是很多开源库的痛点，因为很多小型开源项目并不关心强名称。解决方案通常是：要么说服第三方库的作者签名他们的程序集；要么你自己对第三方库进行强名称签名（这需要反编译、签名、重新编译，非常麻烦且有法律风险）；要么就是使用一些工具（如

StrongNamer

最后，它确实增加了一点点开发流程的开销。虽然只是多一步生成

.snk

在.NET Core/.NET 5+时代，强名称签名还重要吗？

这是一个非常好的问题，因为它触及了.NET生态系统演进的核心。简单来说，在.NET Core和后续的.NET 5+时代，强名称签名的重要性已经大大降低了，但它并非完全消失，在某些特定场景下依然有其价值。

为什么重要性降低了？

主要原因在于.NET Core/.NET 5+的设计哲学发生了根本性的转变：

1. GAC的淡出： .NET Core/.NET 5+默认不再使用GAC。应用程序通常是“自包含”或“框架依赖”部署，所有的依赖项（包括NuGet包）都会被复制到应用程序的发布目录中。这意味着你不再需要强名称来将程序集安装到共享的GAC中，因为共享模式本身就变了。
2. NuGet的崛起： NuGet成为了主要的包管理和分发机制。NuGet包自带版本管理，且通常是本地部署到项目的

   bin

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   目录或全局包缓存中，而不是系统级的GAC。这大大简化了依赖管理，降低了对强名称的依赖。
3. 聚焦于跨平台和现代化： .NET Core/.NET 5+更注重跨平台能力和轻量化部署。强名称的一些复杂性（如密钥管理、绑定重定向）与这种现代化、简化的理念有些格格不入。
4. Code Access Security (CAS) 的废弃： 强名称在.NET Framework中与CAS紧密相关，用于定义代码的信任级别。但在.NET Core/.NET 5+中，CAS已经被废弃，安全模型更多地依赖于操作系统级别的隔离和应用程序沙箱。

它在哪些场景下仍然有价值？

尽管不再是主流，强名称签名在以下几种情况下可能仍然被考虑：

1. 与.NET Framework的互操作性： 如果你的.NET Core/.NET 5+程序集需要与现有的.NET Framework组件进行互操作（例如，COM Interop），并且这些.NET Framework组件依赖于强名称，那么你的新程序集可能也需要签名。
2. 企业级共享组件和插件架构： 某些大型企业内部可能有遗留的、或者特定的部署策略，要求所有共享组件都必须是强名称签名的。或者，如果你正在构建一个插件系统，并且希望插件能够被严格版本控制或安装到某种形式的共享位置（即使不是GAC），强名称可能仍然提供一种有效的识别和验证机制。
3. 防止篡改和增强信任： 尽管NuGet包有其自身的完整性校验，但强名称仍然提供了一个额外的、基于加密的完整性验证层。对于极度敏感的库，发布者可能仍然选择对其进行强名称签名，以向消费者保证其未经篡改。
4. 构建系统和工具链的特定要求： 某些复杂的构建系统或自动化部署工具可能仍然假设或要求程序集是强名称签名的。

总结：

在新的.NET时代，对于大多数新的应用程序和库来说，你通常不需要主动去考虑强名称签名。它的复杂性和带来的额外管理成本，在很多场景下已经不再必要。你更应该关注NuGet包管理和版本控制。

然而，如果你遇到前面提到的那些特定场景——比如需要与旧的.NET Framework代码交互，或者在高度受控的企业环境中发布共享组件——那么理解并知道如何使用强名称签名，依然是一项有用的技能。它不再是默认的选择，而更像是一个针对特定问题的工具箱里的备用工具。

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