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移动安全Android逆向系列：插桩及栈分析&破解实例
移动安全
本篇文章是Android逆向系列的第四篇，介绍插桩操作和栈分析，通过插桩操作可以在静态分析程序代码时测试出程序的特征属性，接着介绍DDMS工具来学习栈跟踪分析技术，之后再以四个破解实例深入了解程序的静态分析技能
> 本篇文章是Android逆向系列的第四篇，介绍插桩操作和栈分析，通过插桩操作可以在静态分析程序代码时测试出程序的特征属性，接着介绍DDMS工具来学习栈跟踪分析技术，之后再以四个破解实例深入了解程序的静态分析技能，找到关键位置，达到去广告等目的。通过这四篇安卓逆向文章，大致可以了解安卓基本知识和逆向流程，并且由浅入深地熟悉安卓程序静态分析过程及相关工具的使用。 一、插桩操作 ------ ### 1、概念简介 插桩指的是保证程序原有逻辑完整性的基础上**插入一些程序代码，用于测试程序的特征数据**，并以此来进行分析。 这里基于Android Killer工具对Smali代码进行插桩操作，并配合DDMS进行测试。 ### 2、Android Killer插桩操作-Log信息输出 随便打开个apk程序，点击入口进入smali代码处  跳转到`onCreate()`方法处，下面smali代码中的三个关键字分别代表的含义为： ```php .locals 寄存器个数 .param 参数 .prologue 代码起点(插桩操作在此进行) ```  在`.prologue`后进行插桩操作  回编译，在模拟器上安装该程序，结合DDMS进行测试，选择对应的包名（可以通过`adb shell dumpsys activity top`或者反编译获取到），在日志输出窗口中看到有该测试项。  二、栈跟踪及分析 -------- ### 1、DDMS工具介绍 DDMS 的全称是Dalvik Debug Monitor Service，是SDK中的一个工具，是 Android 开发环境中的Dalvik虚拟机调试监控服务。主要功能：查询进程正在运行的线程和堆信息、文件系统，日志信息Logcat、广播状态信息、虚拟地理坐标等 #### 1）启动DDMS 在已配置sdk的环境变量后，直接在cmd中输入命令启动DDMS ```php ddms ```  #### 2）DDMS界面介绍 > 这部分简单介绍DDMS的界面，简单能看懂哪些信息就可以了，深入了解见后续文章或baidu 启动后显示的界面如下  主要分为四个窗口，左上角为**设备信息窗口**，记录设备名称及设备正在执行中的程序信息（如包名，进程号，端口）。左下角为**过滤器窗口**，控制过滤的信息。右上角是**功能窗口**，提供查看堆信息等功能。右下角为**信息输出窗口**，记录产生的日志信息（Logcat）。 ##### 1 设备信息窗口 直接呈现了三列信息，分别是包名、进程号和端口。**端口号从8600端口依次增加**，8700是DDMS接收所有连接终端返回信息的端口，即base端口  ##### 2 过滤器窗口 主要设置过滤器选项，用于过滤日志信息，在Logcat中显示处过滤后的结果。点击加号设置过滤器，填写过滤器名和包名两项最基本的即可完成一个过滤器。  ##### 3 功能窗口 各种功能，包含基本信息、线程信息、系统信息和网络信息。  ##### 4 信息输出窗口 主要使用Logcat，结合之前的过滤器，可以看到过滤后的信息  ### 2、system.err标签学习 在DDMS中的输出窗口中有一栏为标签栏，我们打开测试软件，选中对应包名，可以在输出窗口中找到system.err的标签，简单学习下 输出的text中，栈是从下往上走的，下面是父类，上面是子类，即父类调用子类。  ### 3、Android Killer插桩-StackTrace栈跟踪 在入口函数代码处选择`loadData()`函数中添加栈跟踪代码，由于我们加入的代码也是两个寄存器，`.locals`的值就可以不用修改。  之后回编译测试下，打开该软件同时打开DDMS软件，在输出窗口中找到刚刚插入的跟踪代码`print trace`，也可以看到整个system.err是从下往上调用的。  ### 4、登录界面的栈跟踪 先点击左上角的暂停分析栈按钮，弹出选项框，第一个为自定义过略，第二个是打印所有。  在程序内点击登录后，再回来重新点击下暂停分析栈按钮，就会出现一个方法剖析图，里面出现刚刚那个时间段调用的各个方法。  在每个方法中会显示父节点和子节点的信息  找到`onclick()`方法，简单跟踪下  三、破解实例1-起名软件 ------------ ### 1、软件试用 启动该软件，发现部分功能需要VIP会员，所以尝试突破VIP会员的限制。 目标：突破VIP会员的限制！   逆向分析程序 ### 2、Jadx 反编译Java代码 反编译出来后进行逆向分析程序 #### 1）加载软件进行反编译 #### 2）查询字符串 输入刚刚程序中提示没有VIP的字符串，找到对应的反编译代码  #### 3）简单分析目标代码 首先发现if语句中调用了`GlobalVar.getInstance().GetVip()`方法获取到VIP的信息后进行跳转，无VIP则跳转至else语句中执行`radioButton.setChecked(false)`方法，后续就是弹出提示框。思路：如果将判断条件改掉，不走else的语句试试  #### 4）查看所在包名，在Android Killer中分析 包位置：`com.meiyiming.gsname`  ### 3、Android Killer 反编译Smali代码 #### 1）找到包com.meiyiming.gsname的smali代码 发现没有`GetVip()`方法，直接搜索试试  在左边发现有巨多smali代码，是因为dex文件反编译成smali代码时会将所有的内部类、抽象类、接口类全部提取出来，单独存放，所以可以看到那么多smali代码 #### 2）搜索GetVip字符串 搜索列表显示多个结果，有些是虚函数的调用，要找到函数的定义位置处，下方红框内，  #### 3）分析GetVip的Smali代码 首先获取SessenID的值，如果是VIP用户为1，否则为0，将结果保存至v1寄存器中。将寄存器v2设置为1，再调用equals方法比较寄存器v1和v2的值，相同返回1，不用返回0至v1寄存器中。通过`if-eqz v1`进行判断，v1为0跳转至cond\_0处。  #### 4）回编译该apk程序进行测试  成功突破VIP的限制！！！！ ### 4、小结 突破VIP的权限，主要思路为先是通过工具反编译源代码，在Java和Smali代码层中分析逻辑，找到关键函数`GetVip()`并研究实现及调用的逻辑，在一些if判断中进行修改达到突破VIP的效果 四、破解实例2-文件管理器 ------------- ### 1、软件试用 启动后退出会出现广告页面  ### 2、调试分析 | 修改广告页面 #### 1）adb动态调试分析 使用命令查看退出广告页面的activity栈顶信息，模拟器上先退出该应用，当弹出广告时在cmd中输入下面的命令 ```php adb shell dumpsys activity top ```  找到一个类文件，在Jadx中分析看看 ```php com.AddDouDouWall2.WebPageDownLoadMainActivity ``` #### 2）Jadx 搜索类分析 搜索上面得到的类名，在URL跳转中找到URL如下，访问试试 ```php http://www.doudoubird.com:8080/ddn_app/selectAppList?aidx=2 ```  可以看出是刚刚apk软件退出时呈现的页面  那么我们**思路就可以是将该跳转页面改为钓鱼页面**，实现钓鱼的目的，这里使用`www.baidu.com`来模拟测试下 #### 3）Android Killer修改跳转页面 首先搜索该广告页面，将该页面修改为百度，回编译查看效果  可以看到返回后的广告页面成功修改为百度  ### 3、调试分析 | 删除退出广告 #### 1）Jadx源代码分析 继续分析`WebPageDownLoadMainActivity`类，在跳转url后面还有两行代码： ```php addContentView(this.webView, params); startService(new Intent(this, DownLoadManagerService.class)); ```  发现调用了startServer方法，据此我们查找startServer关键字 #### 2）Android Killer分析 查找startServer关键字，在`WebPageDownLoadMainActivity.smali`中找到startServer的调用，。分析后尝试将该调用行进行注释，回编译测试后发现无效，继续分析。  #### 3）分析WebPageDownLoadMainActivity类的调用 ##### 1 查找该类的用例 在Jadx中直接右键该类，选择查找用例  第三个为调用关系，点击查看  ##### 2 简单分析onDestroy()方法 先看一部分，`isNetworkAvailable()`方法查询当前网络状态，有网络则执行`startActivity()`，这里新出现了`startActivity()`方法关键字，我们在Android Killer中查找下对应的smali代码。 ```php public void onDestroy() { Intent iii; w a2; if (isNetworkAvailable(this)) { startActivity(new Intent(this, WebPageDownLoadMainActivity.class)); } …… } ``` ##### 3 分析onDestroy()的smali代码 根据Jadx标签的包名信息，在Android Killer中找到对应的smali代码  ```php com.speedsoftware.rootexplorer.RootExplorer ```  ```php .method protected onDestroy()V .locals 5 .line 41 invoke-virtual {p0, p0}, Lcom/speedsoftware/rootexplorer/RootExplorer;->isNetworkAvailable(Landroid/content/Context;)Z move-result v0 if-eqz v0, :cond_0 .line 17 new-instance v0, Landroid/content/Intent; const-class v1, Lcom/AddDouDouWall2/WebPageDownLoadMainActivity; invoke-direct {v0, p0, v1}, Landroid/content/Intent;-><init>(Landroid/content/Context;Ljava/lang/Class;)V .line 18 .local v0, "iii":Landroid/content/Intent; invoke-virtual {p0, v0}, Lcom/speedsoftware/rootexplorer/RootExplorer;->startActivity(Landroid/content/Intent;)V :cond_0 const/4 v2, 0x1 const/4 v1, 0x0 move v0, v1 :goto_0 ``` 先调用`isNetworkAvailable`方法查询网络状态，返回至v0寄存器，v0=1时，继续执行下面的代码，执行startActivity方法，v0=0时直接跳转至`:cond_0`处。于是我们修改判断条件使得该判断会直接跳转至`:cond_0`处。将`if-eqz`修改为`if-neq`  #### 4）回编译进行测试 退出广告成功去除 五、破解实例3-行车软件 ------------ ### 1、软件试用 安装进入程序后，页面中间有广告 我们的目标就是去除页面中的广告  ### 2、调试分析 #### 1）广告点分析 通过DDMS工具中Logcat功能，结合之前的过滤器，可以看到过滤后的信息  在上面的Logcat中发现了广告点，右键查看详细信息复制出url信息 ```php atrace.chelaile.net.cn ``` 我们就有思路：将该url更改为本地地址127.0.0.1，那么就请求不到网络了。 #### 2）Android Killer修改广告请求url ##### 1 搜索关键字 搜索上面的url信息  ##### 2 替换为本地地址 将所有的`atrace.chelaile.net.cn`地址替换为本地地址`127.0.0.1`  ##### 3 回编译测试效果 可以发现页面中的广告已成功去除掉  ### 3、小结 本次破解实验主要学习了DDMS工具的使用，熟悉页面基本窗口及作用啥的，能看得懂就行，更深的东西以后再学，通过DDMS找到页面中的广告信息（在栈里面会有提示出来），根据给出的url在Android Killer中搜索，替换为本地地址127.0.0.1，回编译即可。 六、破解实例4-去广告 ----------- ### 1、软件试用及简介 正常的apk中，在加载时都会出现广告，那么我们如何通过安卓逆向技术将广告去除呢？  ### 2、逆向分析 #### 1）分析AndroidManifest.xml 首先需要分析广告出现在哪，使用`Android Killer`工具进行反编译，查看`AndroidManifest.xml`的`activity`组件  #### 2）adb工具检测Android的Activity任务栈 `Activity`是直接控制程序界面的组件，这里使用`adb`工具的shell指令查看`Activity`栈顶信息 ```php adb devices 查看设备信息 adb shell dumpsys activity top 查看activity栈顶信息 ``` 启动雷电模拟器并打开该apk程序，输入上面的指令  可以发现这里的activity服务名字和上面反编译中圈起的服务名字相同，为 ```php com.mosads.adslib.Splash.MosSplashActivity ``` 由此分析出该该activity组件是控制第一个页面的，即控制广告页面，那么我们将此页面进行删除并修改即可去除掉广告页面。 参考：[使用Adb shell dumpsys检测Android的Activity任务栈](http://blog.csdn.net/xx326664162/article/details/52385720) #### 3）修改AndroidManifest.xml  `Ctrl+s`保存并在左上角点击编译按钮进行回编译  #### 4）安装修改后的apk程序 直接安装，点击迅速加载无广告 ### 3、小结 这次的apk去广告上手实验还是非常顺利的，主要是找到广告的加载点，对于该程序是找到程序载入的第一个页面，结合adb工具的shell指令在`AndroidManifest.xml`文件中找到控制第一个加载页面的组件名字，修改`AndroidManifest.xml`程序载入的广告页面，从而达到去除apk程序广告的效果。
发表于 2021-09-15 14:04:30
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分类：
渗透测试
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