.NET中的PublicKeyToken以及强命名问题

在.net的gac出现之前，曾经有dll hell的问题。这是因为当时对于共享的dll的处理方式，是通过采用注册表的方式实现的。当我们安装一个程序a的时候，这个程序包含一个共享的dll，那么这个dll就会就会写入到注册表中，但是注意这里并没有写入版本信息，只是告诉你在哪个地方有一个叫做xx的dll可以使用。当安装另外的一个程序b的时候，也包含这个共享的dll，但是是一个更加新一些的版本，系统会发现这个dll已经注册存在了，就会用这个dll去覆盖原来的dll，但是因为注册表中前后没有任何版本的标示，所以系统还是认为这就是一个dll.

但是现在已经更新了dll，a程序可能会出现使用这个dll的时候不兼容的现象，但是此时如果你重装a程序，再把共享dll换回去，那么b程序又可能出现不兼容的现象。这就是dll hell问题。引发这个问题的原因，还是同一个dll不能多个版本同时存在的问题。

 dll hell 是指当多个应用程序试图共享一个公用组件（如某个动态连接库（dll）或某个组件对象模型（com）类）时所引发的一系列问题。最典型的情况是，某个应用程序将要安装一个新版本的共享组件，而该组件与机器上的现有版本不向后兼容。虽然刚安装的应用程序运行正常，但原来依赖前一版本共享组件的应用程序也许已无法再工作。

然后gac的出现，解决了这个问题。gac中对于可以同时存在同一个dll的多个不同的版本。如果多个程序都用到了这个dll，那么这个程序就可以到gac中去找相应版本的dll.但是在gac中，比如说同一个data.dll,即使有多个版本的文件，但是其文件名都应该全是data.dll，而且在不同的目录总，其version信息不是在文件名中体现出现了，而是在dll的头信息中存储的。每个程序都会有一个程序集清单，这个清单存在和程序同名的.manifest文件中，里面列出其所需要的所有依赖，这儿所列出的依赖可不是简单地靠文件明来区分的，而是根据一种叫做“强文件名”的东西区分的。

我们发现原来这是一个xml格式的文件，其中<dependency>这一部分指明了其依赖于一个名字叫做microsoft.vc80.crt的库。但是我们发现，<assemblyidentity>属性里面还有其它的东东，分别是  type系统类型，version版本号，processorarchitecture平台环境，publickeytoken公匙（一般用来标示一个公司），把他们加在一起便成了“强文件名”了，有了这种“强文件名”，我们就可以根据其区分不同的版本、不同的平台，总之，有了这种强文件名，系统中可以有多个不同版本的相同的库共存而不会发生冲突。

其实publickeytoken就是public key的简单形式，我们就可以把publickeytoken当成publickey.这里说明一下publickeytoken的存在。publickeytoken的作用就是确定要加载的dll一定要是最初的那个dll，其实，这一方面也起到了安全方面的防范问题。比如说，有的程序，有人写了一个同名的dll覆盖了你原来的dll，程序如果不加分辨就使用这个dll，可能就有安全问题了。那么publickeytoken是这么样来确保这个唯一性的呢？

这里涉及到了加密算法。最初dll的开发者在开发这个dll的时候，会加密这个dll，使用的加密方法就是公钥私钥的方法。公钥与私钥是同时存在并且唯一对应的。对于同一段内容，用私钥加密之后，只有用公钥才能解密。如果用其他的私钥加密的东西，用这个公钥是解不开任何东西的。dll开发者有自己的私钥，而这个私钥别人是不知道的，是保密的，在dll开发的时候用私钥加密，并且把公钥信息写入到程序中。当这个程序开发完成后，在一台计算机上运行的时候，系统会从程序的程序清单中去找用到了哪个dll，并且去查看这个dll的版本，而且要用publickeytoken来确保这个dll的原始性。那么是通过一个怎么样的过程来确保这个dll的原始性呢？比如说，有一个人在你的电脑上，在你安装好这个程序后，到你程序的安装目录下，用一个同名的，具有同样的命名空间和类的dll替换掉了你原来的dll，系统是怎么能够发现的呢？程序在运行的时候，会从程序的程序清单中取看用到了哪个dll,这个dll的公钥是多少。（我认为这个程序清单是轻易不能被篡改的，如果这个都能篡改了，那么程序就无安全性可言了。起码我是这样认为的。）然后去gac中或者程序的目录下寻找这个dll。在这个dll的头文件中有一些信息，是dll的内容和加密后的字符串。程序会用公钥去解密这个字符串，如果解密出的内容和dll中记录的内容一致，那么就证明这个dll是原始的，没有被篡改过的。

下面我们考虑几种可能被篡改的情况

有人仅仅修改了dll的内容，并没有修改加密后的值，此时很容易被程序发现出来，因为解密后的值和dll内容不一致，程序会提示异常。

有人不仅修改了dll的内容，还想修改加密后的值，但是要知道，此时的用户是没有原来的开发者的私钥的，如果他随便用一个私钥加密，那么在程序解密的是，用那个公钥是解密不出来任何东西的，因为公钥私钥是对应的。此时，程序会提示异常。这篇比较细致的解释了公钥私钥对于dll加密的过程。

有时候会在web.config文件中runtime标签下看到一些<runtime>bindingredirect的内容，这里涉及到了publickey。这里的作用是把不同版本的文件映射到某一个特定的版本，即程序清单中记载的某个dll是2.0的版本，可是程序在运行的时候在gac中只找到1.0的版本，那么告诉程序此时不提示异常，只要把这个1.0版本当成2.0版本就可以了。

总结：publickeytoken或者publickey不仅仅是用于安全方面，也是用于区别同一个dll的不同版本方面。其实在一般的开发中我们用到的不多，最起码从我自己浅薄的经验来讲，接触的不多，基本上是透明的。