最近想了解下移动端app是如何与服务端进行交互的,就顺手下了一个某app抓下http包。谁知抓下来的http居然都长这个模样:
POST /ca?qrt=***LoginHTTP/1.1Content-Type:application/x-www-form-urlencodedContent-Length:821Host:client.XXX.comConnection:Keep-Alivec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b=AD178E267CA8666F636D6C54ADC1B3AEAD736574696950776D71A9BEACADA7A8727762A8C0AA67656172736A6D676F706E6369837F726C71A5AAA4756C656963ADC1A6797870615E676E7063666C756CAC7E&ext=&v=alex
这是我在尝试登陆时抓包获取的唯一http包,显而易见POST数据中的c参数是包含登录信息的,但是为什么长这个模样?为了得到答案,我开启了我一周的Android动态调试和静态分析学习之旅。
这篇文章将通过这段字符串原文的过程,向各位介绍几种非常好用的Android调试工具以及它们的一些简单用法。
0×01 分析过程
1.基本静态分析过程
拿到一个apk最常规的做法应该是就是,反编译查看一下java源码了。
用apktool反编译得到smali(其实主要是为了看AndroidManifest.xml):
/*我用的apktool是2.0.0-Beta9,命令和常见的1.x版本的命令有所不同*/ apktool d XXX.apk -o ./doc/*我用的apktool是2.0.0-Beta9,命令和常见的1.x版本的命令有所不同*/apktooldXXX.apk-o./doc
![](http://image86.360doc.cn/DownloadImg/2015/06/2015/55183856_1.png)
然后用的dex2jar工具将apk反编译为jar,并通过JD-GUI来查看java源码:
dex2jar.shXXX.apk
![](http://image86.360doc.cn/DownloadImg/2015/06/2015/55183856_2.png)
在apktool反编译的目录中我们可以翻看AndroidManifest.xml来了解apk文件的基本结构,我从中首先找到主Activity的所在:
<activityandroid:configChanges=”keyboardHidden|orientation”android:exported=”true”android:name=”com.XXX.NoteActivity”android:screenOrientation=”portrait”android:theme=”@android:style/Theme.Black.NoTitleBar.Fullscreen”><intent-filter><actionandroid:name=”android.intent.action.MAIN”/><categoryandroid:name=”android.intent.category.LAUNCHER”/><categoryandroid:name=”android.intent.category.MULTIWINDOW_LAUNCHER”/></intent-filter>
可以从上面的内容看出主Activity是com.XXX.NoteActivity这个类所定义的,然后通过JD-GUI打开dex2jar反编译后的jar包,查看NoteActivity。
![](http://image86.360doc.cn/DownloadImg/2015/06/2015/55183856_3.png)
先来看onCreate中的操作,发现使用produard对apk进行了混淆了。这种混淆虽然不会影响我们反编译出来的代码内容,但是由于对类名、函数名、变量名进行了随机命名,导致我们阅读代码的过程比较痛苦。
我的目的很明确,就是定位到处理提交数据的代码,没有必要去花大量的时间来阅读被混淆的代码,所以我决定使用动态跟踪程序运行的轨迹来定位我想要获得的代码。
2.动态定位过程
虽然要用动态的方法来定位,但是还是需要简单的阅读java源码来确定提交数据的大概处理方式。
我的运气还是不错,网络传输部分的代码并没有被混淆。大体看了一下这些代码,发现和一般的app一样,客户端和服务端的数据交互也是使用json的格式进行的,并且使用了阿里开源的fastjson类来处理json内容。
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了解了以上的这些情况,我决定通过跟踪JSONObject这个类来定位处理提交数据的位置。
这里推荐一个分析app的神器——Andbug,虽然不能用来单步调试,但是动态跟踪app中各种线程调用栈、类调用栈、方法调用栈,断点获取当前内存中变量内容等功能还是非常实用的。
废话不多说了,来看操作吧,先获取要动态分析的app进程ID:
adb shell ps
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
进程ID 445,使用Andbug挂载该进程,并使用classes命令查找fastjson类的全路径:
andbug shell -p 435 classes JSONObjectandbug shell -p435 classes JSONObject
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
这里提示一个使用classes和method命令查找的小技巧。我们在Andbug的shell环境下使用classes时很容易由于class过多而导致没办法看到所有的class。这是我们可以在终端环境下使用classes命令配合more来一点点的查看,就像这样: andbug classes -p 435|more
然后我们使用class-trace命令来对这个类进行跟踪:
class-trace com.alibaba.fastjson.JSONObject
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
在app中随便触发一个会提交请求的事件,调用过程在终端中完美的呈现了出来:
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
可以看到调用过程都用到了com.XXX.net.task.CommonTask中的方法,打开这个类的java源码第一眼就看到这段代码:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 | protectedHttpEntity buildHttpEntity() { if ( this .hostUrl.indexOf(“?”)> 0 ) this .hostUrl=( this .hostUrl+“&qrt=”+ this .networkTask.param.key.getDesc()); while ( true ) { Stringstr=String.valueOf( this .networkTask.param.ke); StringBuilderlocalStringBuilder1=newStringBuilder(); localStringBuilder1.append(“c=”+chrome(str)); localStringBuilder1.append(“&”); StringBuilderlocalStringBuilder2=newStringBuilder(“b=”); BaseParamlocalBaseParam= this .networkTask.param.param; SerializerFeature[]arrayOfSerializerFeature=newSerializerFeature[ 1 ]; arrayOfSerializerFeature[ 0 ]=SerializerFeature.WriteTabAsSpecial; localStringBuilder1.append(NetworkParam.convertValue(JSON.toJSONString(localBaseParam,arrayOfSerializerFeature),str)); if (( this .networkTask.param.param instanceofHotelBookParam)) { HotelBookParamlocalHotelBookParam=(HotelBookParam) this .networkTask.param.param; if (localHotelBookParam.vouchParam!= null ) dealVouchRequest(localStringBuilder1,localHotelBookParam.vouchParam); } localStringBuilder1.append(“&”); localStringBuilder1.append(“ext=”+NetworkParam.convertValue(XXXApp.getContext().ext,str)); localStringBuilder1.append(“&v=alex”); this .networkTask.param.url=localStringBuilder1.toString(); try { StringEntitylocalStringEntity=newStringEntity( this .networkTask.param.url); returnlocalStringEntity; this .hostUrl=( this .hostUrl+“?qrt=”+ this .networkTask.param.key.getDesc()); } catch (UnsupportedEncodingExceptionlocalUnsupportedEncodingException) { cl.m(); } } returnnull; } |
结合之前的抓包,这应该就是我要找的地方了。从中找到处理c参数的代码,看到调用了com.XXX.net.task.AbstractHttpTask.chrome对参数值进行了处理,跟进chrome方法:
1 2 3 4 5 6 | protectedStringchrome(StringparamString) { JSONObjectlocalJSONObject=gcc(paramString); Stringstr=“ 60001058 ″.substring( 0 , 4 )+“lex”; returnNetworkParam.convertValue(localJSONObject.toString(),str); } |
继续赶进到convertValue方法:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | publicstaticStringconvertValue(StringparamString1,StringparamString2) { if (TextUtils.isEmpty(paramString1)) return "" ; if (paramString2== null ) paramString2=“”; try { Stringstr=URLEncoder.encode(Goblin.e(paramString1,paramString2),“utf- 8 ″); returnstr; } catch (ThrowablelocalThrowable) { localThrowable.printStackTrace(); } return "" ; } |
感觉的胜利的曙光越来越近了,这个Goblin.e应该就是最后的加密方法了吧,谁知打开这个文件(内心一万只草泥马在狂奔):
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 | packageXXX.lego.utils; importcom.XXX.XXXApp; publicclassGoblin { static { try { System.loadLibrary(“goblin_2_5″); return ; } catch (UnsatisfiedLinkErrorlocalUnsatisfiedLinkError1) { try { System.load(“/data/data/”+XXXApp.getContext().getPackageName()+“/lib/lib”+“goblin_2_5″+“.so”); return ; } catch (UnsatisfiedLinkErrorlocalUnsatisfiedLinkError2) { } } } publicstaticnativeStringSHR(); publicstaticnativeStringd(StringparamString1,StringparamString2); publicstaticnativeStringdPoll(StringparamString); publicstaticnativeStringda(StringparamString); publicstaticnativeStringdn( byte []paramArrayOfByte,StringparamString); publicstaticnativebyte[]dn1( byte []paramArrayOfByte,StringparamString); publicstaticnativeStringduch(StringparamString); publicstaticnativeStringe(StringparamString1,StringparamString2); publicstaticnativeStringePoll(StringparamString); publicstaticnativeStringea(StringparamString); publicstaticnativebyte[]eg( byte []paramArrayOfByte); publicstaticnativeStringes(StringparamString); publicstaticnativeintgetCrc32(StringparamString); publicstaticnativeStringgetPayKey(); publicstaticnativeStringve(StringparamString); } |
3.调用so文件函数
居然把加密方法写到了so文件中!难道要去看ARM汇编?
既然这个so文件中有加密函数,那是不是就应该有解密函数,那我应该还是可以偷懒的吧。
我们在上面看到的e函数肯定是用来加密的,那那个d函数是不是用来解密的(encode和decode)?
自己本地创建一个app,并且创建一个XXX.lego.utils包,添加一个Goblin.java文件,把我们刚刚看到的Goblin源码粘贴进去。然后在app的一个Activity中导入Goblin,并在OnCreate中调用d函数来尝试解密。部分代码如下:
#!javaStringc=“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″;Stringp2=“6000lex”;Stringtest=Goblin.d(c,p2);System.out.println(test);
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
天不遂人愿啊!解密出错,看来真的要去看ARM汇编了。。。。。。
4.动态调试so文件
由于app自带的加密数据,我们不知道原来的样子,所以要自己构造一个字符串加密,来调试。修改上面的app代码如下:
#!javaStringjson=“json{/”test/”:/”test1/”,/”test4/”:/”test1/”,/”test5/”:/”test1/”,/”test6/”:/”test1/”,/”test3/”:/”test1/”,/”test2/”:/”test1/”,/”test1/”:/”test1/”}”;Stringp2=“6000lex”;Stringtest=Goblin.e(c,p2);System.out.println(test);
生成代码如下:
C0990850B69C969E92C19C9DC5CDD9F0FAB99AD3960CE3F6D2CFB0AA9AE904F6C0A099A68DFFD0C1EE978CA985CAD2FCF6CD92A7C4FCE106CCC99CC39C11F7F3D0A9BDAD8AE3E0D9C3BC898EB8DCD3F2BB8B8BB3C010D9DAFAB99AD3960FE30CD2CFB0AA9AEC04E0C0A099A68DFFD0D7EE978CA985CED2B5
好了准备活动完成了,下面我们开始动态跟踪之旅吧。在《Android软件安全与逆向分析》中提供的动态分析工具是IDA pro 6.1以上版本,这个我在调试过程中发现加载很慢。虽然加载完成后,能够跟着IDA生成的流程图来调试很爽,但是加载成功率实在是太低了。所以,我放弃了用IDA进行动态调试,而是选择了 这个号称移动端Onllydbg的gikdbg来进行调试,同时配合IDA的流程图。
gikdbg使用参考《gikdbg.art系列教程2.1-调试so动态库》这篇blog很容易上手,这里也就不多说了。
调试跟踪过程很枯燥,也没什么可以说的,我们直接看结过吧。
通过反复的动态跟踪,确定下面这个循环是加密的关键:
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
可以看出加密方法比较简单,对于源数据的每一个字符与0×45进行异或,然后jia0x24,最后再加上硬编码在so文件的一串key中的一个字符。根据汇编逆向出来的python代码如下:
result=""i=0while(i<len(json)): char=json[i]^69 j=i ifj>len(key): j=j%len(key) encode=int(ord(char))+36+key[i] result+=encode i+=1
在加密完数据后,会在数据头部添加一个8个字符(32位)的校验数据,校验算法使用的是adler32。由此可以推出解密算法,代码如下:
defdecode():
ejson=‘B69C969E92C19C9DC5CDD9F0FAB99AD3960CE3F6D2CFB0AA9AE904F6C0A099A68DFFD0C1EE978CA985CAD2FCF6CD92A7C4FCE106CCC99CC39C11F7F3D0A9BDAD8AE3E0D9C3BC898EB8DCD3F2BB8B8BB3C010D9DAFAB99AD3960FE30CD2CFB0AA9AEC04E0C0A099A68DFFD0D7EE978CA985CED2B5′key=‘cBHO06GYkxNModVyAtXiGzlPETyS5KUL8gE4′i=0result=”while(i<len(ejson)): j=i/2 char=ejson[i:i+2] ifj<len(key): k=key[j] else: k=key[j%len(key)] i=i+2 c=int(char,16)-int(ord(k)) ifc<0: c+=128 c=c-36 ifc<0: c+=128 c=c^69 dchar=chr(c) result+=dcharprintresultdecode()
其中ejson中的内容为,我们使用e函数加密后获得的内容剔除前八位,解密效果如下:
0×02 最终结果&分析总结
不过悲剧的是用这个解密方法没办法解密前面我抓包获取的数据。。。。。。
郁闷之心无以言表啊!!!
不过这个过程还是很有意义的,了解了Android各种姿势的动态调试方法。这里再次回顾一些这个过程。
首先通过反编译获取smali和java代码进行静态分析,发现代码被混淆后,明确自己的最终目标——找到处理提交请求的方法,然后进行动态跟踪。动态跟踪和静态分析结合定位出处理提交请求的几个类,翻看这些类的代码,来找到最终我们想找的方法。
在发现处理方法使用了so文件中的函数,通过自己构造app来分别调用so中的各个函数,试图从中找到直接的解密函数。
在so中没有找到解密函数的情况下,通过动态调试与静态查看汇编,分析出加密算法,并写出解密工具。