Το οικοσύστημα Android χρησιμοποιεί μια ποικιλία μορφών αρχείων για τη συσκευασία, τη διανομή και την αποθήκευση δεδομένων εφαρμογών. Εάν έχετε κατεβάσει ποτέ μια εφαρμογή από πηγή τρίτου μέρους, πιθανότατα έχετε συναντήσει επεκτάσεις αρχείων πέρα από το γνωστό APK. Μορφές όπως XAPK, APKS, APKM, AAB και OBB εξυπηρετούν κάθε έναν συγκεκριμένο σκοπό στον κύκλο ζωής της εφαρμογής Android.
Αυτός ο οδηγός προορίζεται να είναι μια πλήρης αναφορά για κάθε σημαντική μορφή αρχείου Android. Οι προγραμματιστές, οι ισχυροί χρήστες που φορτώνουν εφαρμογές και οι περίεργοι αναγνώστες που θέλουν απλώς να μάθουν τι περιέχουν στην πραγματικότητα αυτά τα αρχεία, θα βρουν κάθε μορφή που εξηγείται σε απλή γλώσσα παρακάτω.
APK: Android Package Kit
Το APK είναι η βασική μορφή αρχείου για εφαρμογές Android. Ήταν η τυπική μορφή εγκατάστασης από την αρχή του Android και παραμένει η μορφή που το λειτουργικό σύστημα Android κατανοεί εγγενώς για την εγκατάσταση εφαρμογών.
Τι Περιέχει
Ένα αρχείο APK είναι ουσιαστικά ένα αρχείο ZIP με μια συγκεκριμένη εσωτερική δομή:
- AndroidManifest.xml, δυαδικό αρχείο XML που δηλώνει το όνομα πακέτου, τα στοιχεία, τα δικαιώματα και τις απαιτήσεις της εφαρμογής
- classes.dex (και classes2.dex, κ.λπ.), Μεταγλωττισμένος bytecode Dalvik που περιέχει τον κώδικα Java/Kotlin της εφαρμογής
- resources.arsc, Μεταγλώττισε τα αναγνωριστικά πόρων αντιστοίχισης πινάκων πόρων στις τιμές τους
- res/, Κατάλογος που περιέχει πόρους όπως διατάξεις, σχέδια και συμβολοσειρές που αναφέρονται με αναγνωριστικό
- assets/, αρχεία ακατέργαστων στοιχείων στα οποία έχει πρόσβαση η εφαρμογή κατά το χρόνο εκτέλεσης μέσω του AssetManager
- lib/, Εγγενείς βιβλιοθήκες οργανωμένες βάσει αρχιτεκτονικής CPU (π.χ). lib/arm64-v8a/
- META-INF/, Αρχεία υπογραφής και πληροφορίες πιστοποιητικού
Όταν το συναντήσετε
Τα αρχεία APK είναι αυτά που λαμβάνετε κατά την παράπλευρη φόρτωση εφαρμογών από πηγές τρίτων. Είναι επίσης αυτό που εγκαθίσταται στη συσκευή σας από το Play Store, αν και οι σύγχρονες εγκαταστάσεις του Play Store χρησιμοποιούν συχνά διαχωρισμένα APK που δημιουργούνται από Πακέτα εφαρμογών.
Πώς να το χειριστείτε
Τα αρχεία APK μπορούν να εγκατασταθούν απευθείας στο Android ανοίγοντάς τα με έναν διαχειριστή αρχείων ή χρησιμοποιώντας το adb install. Μπορείτε επίσης να εξετάσετε το περιεχόμενό τους μετονομάζοντας την επέκταση σε .zip και εξάγοντας ή χρησιμοποιώντας το Επαληθευτής APK για να επιθεωρήσετε υπογραφές και μεταδεδομένα.
AAB: Πακέτο εφαρμογών Android
Το Android App Bundle είναι η μορφή δημοσίευσης της Google για το Play Store. Από τον Αύγουστο του 2021, όλες οι νέες εφαρμογές στο Play Store πρέπει να υποβάλλονται ως AAB και όχι ως APK.
Τι Περιέχει
Ένα αρχείο AAB χρησιμοποιεί μια μορφή που βασίζεται σε πρωτόκολλο buffer και περιέχει:
- Βασική ενότητα: Βασικός κώδικας εφαρμογής και πόροι που απαιτούνται σε κάθε συσκευή
- Διαχωρίσεις διαμόρφωσης: Πόροι οργανωμένοι κατά πυκνότητα οθόνης, αρχιτεκτονική CPU και γλώσσα
- Ενότητες δυναμικών χαρακτηριστικών: Προαιρετικές λειτουργίες που μπορούν να ληφθούν κατ' απαίτηση
- Μεταδεδομένα δέσμης: Οδηγίες για το Google Play σχετικά με τον τρόπο δημιουργίας APK για συγκεκριμένες συσκευές
Όταν το συναντήσετε
Ως τακτικός χρήστης, συνήθως δεν συναντάτε απευθείας αρχεία AAB. Χρησιμοποιούνται από προγραμματιστές κατά τη διαδικασία δημιουργίας και μεταφόρτωσης. Ωστόσο, εάν αποκτήσετε ένα αρχείο AAB (ίσως από τεχνουργήματα κατασκευής ενός έργου ανοιχτού κώδικα), πρέπει να το μετατρέψετε σε μορφή APK πριν από την εγκατάσταση.
Πώς να το χειριστείτε
Χρησιμοποιήστε το βοηθητικό πρόγραμμα γραμμής εντολών bundletool της Google ή το Μετατροπέας AAB σε APK για να δημιουργήσετε ένα APK με δυνατότητα εγκατάστασης από ένα αρχείο AAB. Η διαδικασία μετατροπής δημιουργεί είτε ένα καθολικό APK (μεγαλύτερο, λειτουργεί παντού) είτε APK για συγκεκριμένη συσκευή (μικρότερα, στοχευμένα στη συσκευή).
XAPK: Εκτεταμένο APK
Το XAPK είναι μια μορφή κοντέινερ που διαδόθηκε από το APKPure που ομαδοποιεί ένα APK μαζί με τα σχετικά αρχεία δεδομένων OBB ή χωρίζει τις διαμορφώσεις APK σε ένα ενιαίο πακέτο με δυνατότητα λήψης.
Τι Περιέχει
Ένα αρχείο XAPK είναι ένα αρχείο ZIP που περιέχει:
- Ένα βασικό αρχείο APK (η κύρια εφαρμογή)
- Αρχεία OBB (δεδομένα επέκτασης για παιχνίδια και μεγάλες εφαρμογές)
- Προαιρετικά, διαχωρίστε τα αρχεία APK για διαφορετικές διαμορφώσεις συσκευών
- Ένα αρχείο manifest.json που περιγράφει τα περιεχόμενα του πακέτου και τις οδηγίες εγκατάστασης
- Ένα αρχείο εικονιδίων για σκοπούς εμφάνισης
Όταν το συναντήσετε
Αντιμετωπίζετε αρχεία XAPK κατά τη λήψη μεγάλων εφαρμογών ή παιχνιδιών από αποθετήρια εφαρμογών τρίτων. Τα παιχνίδια που απαιτούν πρόσθετα αρχεία δεδομένων (που προηγουμένως διανέμονταν ως αρχεία OBB) συσκευάζονται συνήθως ως XAPK για να απλοποιηθεί η διαδικασία λήψης σε ένα μόνο αρχείο.
Πώς να το χειριστείτε
Τα αρχεία XAPK δεν μπορούν να εγκατασταθούν απευθείας από το προεπιλεγμένο πρόγραμμα εγκατάστασης πακέτων του Android. Χρειάζεστε είτε μια αποκλειστική εφαρμογή εγκατάστασης XAPK είτε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Μετατροπέας XAPK σε APK για να εξαγάγετε το βασικό APK. Για παιχνίδια που απαιτούν δεδομένα OBB, θα χρειαστεί επίσης να εξαγάγετε και να τοποθετήσετε τα αρχεία OBB στον σωστό κατάλογο χρησιμοποιώντας το Εξαγωγέας OBB.
APKS: Σύνολο APK
Η μορφή APKS είναι η έξοδος του bundletool της Google κατά τη δημιουργία APK για συγκεκριμένη συσκευή από ένα αρχείο AAB. Χρησιμοποιείται επίσης από ορισμένα εργαλεία δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας εφαρμογών για την αποθήκευση χωριστών εγκαταστάσεων APK.
Τι Περιέχει
Ένα αρχείο APKS είναι ένα αρχείο ZIP που περιέχει:
- toc.pb, Ένας πίνακας περιεχομένων της προσωρινής μνήμης πρωτοκόλλου που περιγράφει τη διάσπαση δομή
- splits/, Κατάλογος που περιέχει το βασικό APK και όλα τα διαχωρισμένα APK διαμόρφωσης
- Προαιρετικά, αυτόνομα APK για συσκευές που δεν υποστηρίζουν διαχωρισμένες εγκαταστάσεις
Όταν το συναντήσετε
Αντιμετωπίζετε αρχεία APKS κατά τη χρήση του bundletool τοπικά, κατά τη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας εφαρμογών που είναι εγκατεστημένες από το Play Store ή κατά τη λήψη από ορισμένα αποθετήρια τρίτων που διατηρούν τη διάσπαση δομή APK.
Πώς να το χειριστείτε
Μπορείτε να εγκαταστήσετε αρχεία APKS χρησιμοποιώντας την εντολή install-apks του bundletool ή να τα μετατρέψετε σε ένα μόνο APK χρησιμοποιώντας το Συγχώνευση APKS σε APK. Λάβετε υπόψη ότι η συγχώνευση διαχωρισμένων APK σε ένα καθολικό APK μπορεί να αυξήσει το μέγεθος του αρχείου, καθώς συνδυάζονται όλοι οι πόροι διαμόρφωσης.
APKM: Πακέτο APKMirror
Το APKM είναι μια ιδιόκτητη μορφή κοντέινερ που δημιουργήθηκε από την APKMirror για τη διανομή εφαρμογών που αποτελούνται από πολλαπλά διαχωρισμένα APK. Εξυπηρετεί παρόμοιο σκοπό με το XAPK και το APKS, αλλά χρησιμοποιεί τη δομή του APKMirror.
Τι Περιέχει
Ένα αρχείο APKM είναι ένα αρχείο ZIP που περιέχει:
- Ένα βασικό αρχείο APK
- Διαχωρισμός αρχείων APK για διάφορες διαμορφώσεις (πυκνότητα, ABI, γλώσσα)
- Ένα αρχείο μεταδεδομένων που περιγράφει τη δομή του πακέτου
Όταν το συναντήσετε
Αντιμετωπίζετε αρχεία APKM αποκλειστικά κατά τη λήψη από το APKMirror. Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί αυτήν τη μορφή για εφαρμογές που διανέμονται ως πακέτα εφαρμογών στο Play Store και ως εκ τούτου αποτελούνται από πολλαπλά διαχωρισμένα APK.
Πώς να το χειριστείτε
Τα αρχεία APKM απαιτούν την εφαρμογή APKMirror Installer για άμεση εγκατάσταση ή μπορείτε να εξαγάγετε τα περιεχόμενα (καθώς είναι αρχείο ZIP) και να εγκαταστήσετε τα διαχωρισμένα APK μη αυτόματα χρησιμοποιώντας την εντολή install-multiple του ADB. Το βασικό APK μπορεί επίσης να εξαχθεί και να εγκατασταθεί αυτόνομα, αν και ορισμένες λειτουργίες ενδέχεται να είναι περιορισμένες χωρίς διαχωρισμούς διαμόρφωσης.
OBB: Αδιαφανές Binary Blob
Τα αρχεία OBB είναι αρχεία επέκτασης που χρησιμοποιούνται από εφαρμογές Android (κυρίως παιχνίδια) για την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων που υπερβαίνουν το όριο μεγέθους APK του Play Store. Αν και η Google έχει αντικαταστήσει σε μεγάλο βαθμό αυτό το σύστημα με το Play Asset Delivery, πολλές υπάρχουσες εφαρμογές εξακολουθούν να χρησιμοποιούν αρχεία OBB.
Τι Περιέχει
Τα αρχεία OBB μπορούν να περιέχουν οποιονδήποτε τύπο δεδομένων χρειάζεται η εφαρμογή:
- Υφές παιχνιδιών και τρισδιάστατα μοντέλα
- Αρχεία ήχου και ηχητικά κομμάτια
- Περιεχόμενο βίντεο
- Δεδομένα επιπέδου και χάρτες
- Οποιαδήποτε μεγάλα δυαδικά δεδομένα επιλέγει ο προγραμματιστής να αποθηκεύσει εξωτερικά
Η μορφή των δεδομένων σε ένα αρχείο OBB εξαρτάται αποκλειστικά από τον προγραμματιστή. Ορισμένοι χρησιμοποιούν συμπίεση ZIP, άλλοι χρησιμοποιούν προσαρμοσμένες δυαδικές μορφές. Το "Αδιαφανές" στο όνομα αντικατοπτρίζει ότι το Android αντιμετωπίζει το αρχείο ως μαύρο κουτί.
Όταν το συναντήσετε
Τα αρχεία OBB συναντώνται κατά την πλευρική φόρτωση μεγάλων παιχνιδιών ή όταν ομαδοποιούνται σε πακέτα XAPK. Αποθηκεύονται στο /Android/obb/[package.name]/ στον κοινόχρηστο χώρο αποθήκευσης της συσκευής.
Πώς να το χειριστείτε
Τα αρχεία OBB πρέπει να τοποθετηθούν στον σωστό κατάλογο για να τα βρει η εφαρμογή. Το όνομα αρχείου ακολουθεί συνήθως το μοτίβο main.[version].[package.name].obb ή patch.[version].[package.name].obb. Χρησιμοποιήστε το Εξαγωγέας OBB για εξαγωγή αρχείων OBB από πακέτα XAPK.
DEX: Dalvik Executable
Τα αρχεία DEX περιέχουν τον μεταγλωττισμένο bytecode που εκτελείται στο περιβάλλον χρόνου εκτέλεσης του Android. Βρίσκονται μέσα σε αρχεία APK, αλλά μπορούν επίσης να υπάρχουν ανεξάρτητα κατά την ανάπτυξη και τον εντοπισμό σφαλμάτων.
Τι Περιέχει
Ένα αρχείο DEX περιέχει:
- Μεταγλωττισμένος bytecode Java/Kotlin σε μορφή εντολών Dalvik
- Σταθερές συμβολοσειράς και ορισμοί τύπων
- Αναφορές μεθόδων και πεδίων
- Οι ορισμοί των τάξεων και οι ιεραρχίες τους
Τεχνικές λεπτομέρειες
Ένα μεμονωμένο αρχείο DEX έχει όριο αναφοράς μεθόδου 65.536 (το "όριο 64K"). Οι εφαρμογές που υπερβαίνουν αυτό το όριο χρησιμοποιούν πολλά αρχεία DEX (classes.dex, classes2.dex κ.λπ.), μια τεχνική που ονομάζεται multidex. Τα σύγχρονα εργαλεία κατασκευής το χειρίζονται αυτόματα.
Αρχεία ODEX, VDEX και ART
Αυτές είναι βελτιστοποιημένες εκδόσεις αρχείων DEX που δημιουργήθηκαν από το Android Runtime κατά τη διάρκεια ή μετά την εγκατάσταση:
- ODEX (Βελτιστοποιημένο DEX): Περιέχει έγκαιρα μεταγλωττισμένο εγγενή κώδικα μηχανής για μεθόδους που χρησιμοποιούνται συχνά. Δημιουργήθηκε κατά τη συντήρηση σε αδράνεια με βάση τα προφίλ χρήσης.
- VDEX (Επαληθευμένο DEX): Περιέχει τον επαληθευμένο bytecode DEX με προ-υπολογισμένα αποτελέσματα επαλήθευσης. Αυτό επιταχύνει τις επόμενες εκκινήσεις και τις εκκινήσεις εφαρμογών παραλείποντας την εκ νέου επαλήθευση.
- ART (Εικόνα χρόνου εκτέλεσης Android): Περιέχει εκ των προτέρων αρχικοποιημένα αντικείμενα κλάσης και δεδομένα σωρού. Αυτό επιτρέπει στο χρόνο εκτέλεσης να παρακάμψει τη φόρτωση και την προετοιμασία κλάσεων για κοινές κλάσεις πλαισίου κατά την εκκίνηση.
Αυτά τα αρχεία δημιουργούνται από το σύστημα και δεν είναι κάτι με το οποίο συνήθως αλληλεπιδρούν απευθείας οι χρήστες. Αποθηκεύονται στο /data/dalvik-cache/ ή δίπλα στο APK στο /data/app/.
SO: Κοινόχρηστο αντικείμενο (Εγγενείς βιβλιοθήκες)
Τα αρχεία με την επέκταση .so είναι εγγενείς κοινόχρηστες βιβλιοθήκες που έχουν μεταγλωττιστεί για συγκεκριμένες αρχιτεκτονικές CPU. Περιέχουν κώδικα μηχανής γραμμένο σε C, C++ ή Rust που εκτελείται απευθείας στον επεξεργαστή χωρίς την επιβάρυνση του χρόνου εκτέλεσης Dalvik/ART.
Παραλλαγές Αρχιτεκτονικής
- armeabi-v7a, ARM 32-bit (οι περισσότερες παλαιότερες συσκευές)
- arm64-v8a, 64-bit ARM (τα πιο σύγχρονα τηλέφωνα)
- x86, 32-bit Intel/AMD (ορισμένα tablet και εξομοιωτές)
- x86_64, 64-bit Intel/AMD (Chromebook και εξομοιωτές)
Όταν ένα APK περιέχει εγγενείς βιβλιοθήκες, πρέπει να περιλαμβάνει τη σωστή αρχιτεκτονική για τη συσκευή-στόχο. Εάν συμπεριληφθεί λάθος αρχιτεκτονική, η εφαρμογή θα διακοπεί με ένα UnsatisfiedLinkError.
Αρχεία XML στο Android
Το Android χρησιμοποιεί την XML εκτενώς, αλλά σε δύο διαφορετικές μορφές:
Δυαδική XML
Μέσα στα αρχεία APK, οι πόροι XML (διατάξεις, μανιφέστα, αρχεία συμβολοσειρών) αποθηκεύονται σε μια μεταγλωττισμένη δυαδική μορφή που ονομάζεται AXML. Αυτή η μορφή είναι πιο συμπαγής και πιο γρήγορη στην ανάλυση από το κείμενο XML. Εργαλεία όπως το aapt2 ή το apktool μπορούν να απομεταγλωττίσουν το δυαδικό XML σε αναγνώσιμο κείμενο.
Κείμενο XML
Κατά την ανάπτυξη, τα αρχεία XML είναι σε τυπική μορφή κειμένου. Η διαδικασία κατασκευής τα μεταγλωττίζει σε δυαδικό XML για συμπερίληψη στο APK. Τα αρχεία διαμόρφωσης όπως το network_security_config.xml και τα αρχεία πόρων στον κατάλογο res/ ξεκινούν ως XML κειμένου.
Αρχεία χαρτογράφησης ProGuard/R8
Αν και δεν είναι συγκεκριμένη μορφή για Android, τα αρχεία χαρτογράφησης (mapping.txt) είναι σημαντικά για την κατανόηση των ασαφών εφαρμογών. Όταν οι προγραμματιστές χρησιμοποιούν εργαλεία συρρίκνωσης κώδικα όπως το R8, τα ονόματα κλάσεων και μεθόδων αντικαθίστανται με σύντομα, χωρίς νόημα αναγνωριστικά. Το αρχείο αντιστοίχισης καταγράφει τις μεταφράσεις ονομάτων από πρωτότυπο σε ασαφές, απαραίτητες για την ανάγνωση αναφορών σφαλμάτων.
Μορφή αντιγράφων ασφαλείας Android (AB)
Τα αρχεία με την επέκταση .ab είναι εφεδρικά αρχεία Android που δημιουργήθηκαν από τον adb backup. Περιέχουν ένα αρχείο tar (προαιρετικά συμπιεσμένο και κρυπτογραφημένο) του καταλόγου δεδομένων μιας εφαρμογής. Αυτή η μορφή καταργείται υπέρ των λύσεων δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας που βασίζονται σε σύννεφο, αλλά εξακολουθεί να χρησιμοποιείται από ορισμένα εργαλεία δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας.
Εικόνες IMG και Partition
Αν και δεν σχετίζονται με εφαρμογές, οι εικόνες συστήματος Android χρησιμοποιούν διάφορες μορφές που αξίζει να αναφερθούν:
- system.img: Το διαμέρισμα συστήματος μόνο για ανάγνωση που περιέχει το πλαίσιο Android και προεγκατεστημένες εφαρμογές
- boot.img: Περιέχει τον πυρήνα του Linux και τον αρχικό ramdisk
- vendor.img: Προγράμματα οδήγησης και υλικολογισμικό ειδικά για το υλικό
- super.img: Δυναμικό δοχείο διαμερισμάτων που χρησιμοποιείται σε σύγχρονες συσκευές (Android 10+)
Πίνακας σύγκρισης μορφών
Ακολουθεί μια γρήγορη αναφορά που συγκρίνει τις κύριες μορφές διανομής εφαρμογών:
- APK: Ένα αρχείο, απευθείας εγκατάσταση, καθολικό (περιλαμβάνονται όλες οι ρυθμίσεις παραμέτρων), μεγαλύτερο μέγεθος
- Η μορφή AAB: Publishing, που δεν μπορεί να εγκατασταθεί απευθείας, απαιτεί επεξεργασία από το Play Store
- XAPK: Container (APK + OBB/splits), απαιτεί εγκατάσταση ή εξαγωγή, που χρησιμοποιείται από την APKPure
- APKS: Container (διαχωρισμένα APK), μορφή bundletool, απαιτεί πρόγραμμα εγκατάστασης ή συγχώνευση
- Το APKM: Container (χωρισμένα APK), μορφή APKMirror, απαιτεί το πρόγραμμα εγκατάστασης του
Επιλέγοντας το σωστό εργαλείο
Ανάλογα με τη μορφή με την οποία εργάζεστε, είναι κατάλληλα διάφορα εργαλεία:
- Έχετε XAPK; Χρησιμοποιήστε το Μετατροπέας XAPK σε APK για να εξαγάγετε το APK με δυνατότητα εγκατάστασης
- Έχετε AAB; Χρησιμοποιήστε το Μετατροπέας AAB σε APK για να δημιουργήσετε ένα καθολικό APK
- Έχετε χωρίσει τα APK (APKS); Χρησιμοποιήστε το Συγχώνευση APKS σε APK για να τα συνδυάσετε
- Θέλετε να επαληθεύσετε ένα APK; Χρησιμοποιήστε το Επαληθευτής APK για να ελέγξετε τις υπογραφές
- Χρειάζεστε αρχεία OBB από ένα XAPK; Χρησιμοποιήστε το Εξαγωγέας OBB για να αποσυσκευάσετε αρχεία επέκτασης
Ποια μορφή πακέτου Android πρέπει να χρησιμοποιήσετε;
Η ποικιλία των μορφών αρχείων του οικοσυστήματος Android αντικατοπτρίζει την εξέλιξη της πλατφόρμας από απλά APK ενός αρχείου σε εξελιγμένα αρθρωτά συστήματα παράδοσης. Κάθε μορφή υπάρχει για να λύσει ένα συγκεκριμένο πρόβλημα: τα AAB μειώνουν τα μεγέθη λήψης, τα XAPK απλοποιούν τη διανομή εφαρμογών πολλών αρχείων, τα OBB χειρίζονται μεγάλα δεδομένα παιχνιδιών και τα διαχωρισμένα APK επιτρέπουν τη βελτιστοποίηση για τη συγκεκριμένη συσκευή.
Μόλις κατανοήσετε αυτές τις μορφές, μπορείτε να χειριστείτε οποιοδήποτε πακέτο Android που συναντάτε, είτε ανεβάσετε εφαρμογές, είτε δημιουργείτε αντίγραφα ασφαλείας της συσκευής σας είτε αναπτύσσετε τις δικές σας εφαρμογές. Το βασικό στοιχείο είναι ότι οι περισσότερες από αυτές τις μορφές είναι τελικά κοντέινερ που περιέχουν αρχεία APK σε διάφορες διαμορφώσεις και με τα σωστά εργαλεία, μπορείτε πάντα να εξαγάγετε ό,τι χρειάζεστε.