加固技術(shù)

為了提升APP的安全性，加固技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。目前，App加固技術(shù)經(jīng)歷了以下四代技術(shù)發(fā)展

第一代加固技術(shù)——混淆技術(shù)；

第二代加固技術(shù)——加殼技術(shù)；

第三代加固技術(shù)——指令抽離；

第四代加固技術(shù)——指令轉(zhuǎn)換，即現(xiàn)在經(jīng)常被應(yīng)用的VMP加固技術(shù)。

但是由于VMP加殼技術(shù)目前無標(biāo)準(zhǔn)化，所以各廠商加固的效果也不盡相同，我們抽選了一款經(jīng)過VMP加殼過加固的APP來驗(yàn)證加固的安全強(qiáng)度，對比第三代加固安全性，看一下安全效果的對比。

1、首先我們來驗(yàn)證三代加固的安全：

三代加固：即抽取dex文件中DexCode的部分結(jié)構(gòu)，即虛擬機(jī)操作碼。在虛擬機(jī)加載到此類的時候?qū)exCode結(jié)構(gòu)進(jìn)行還原。從而保證app能正常的運(yùn)行。

如圖1-2，可知accountLogin()方法被抽取了，經(jīng)過分析得知其hook 系統(tǒng)函數(shù)dvmResolveClass(以andorid4.4.4為例)，在系統(tǒng)執(zhí)行此函數(shù)之前會先對ClassObject進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)之后即可正常運(yùn)行。

修復(fù)演示：修復(fù)代碼可以參考開源工具DexHunter,在dvm情況下，DexHunter脫殼工具主要的實(shí)現(xiàn)思路是修改Android源碼文件/dalvik/vm/native/dalvik_system_DexFile.cpp里的Dalvik_dalvik_system_DexFile_defineClassNative函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，具體操作是在Android系統(tǒng)代碼調(diào)用函數(shù)dvmDefineClass進(jìn)行類加載之前，主動地一次性加載并初始化Dex文件所有的類。

此時拿到類就是已經(jīng)修復(fù)過的。以上為修復(fù)思路，僅僅作為參考。

修復(fù)工具部分代碼見圖1-1

圖1-1

修復(fù)后的效果：如圖1-2。

圖1-2

反編譯為java源碼文件，代碼邏輯更加清晰，如圖 1-3

圖 1-3

總結(jié)：抽取加固一般可以防住一些基礎(chǔ)手段的攻擊，但網(wǎng)上有很大一部分工具可以破解此類技術(shù)的加固，核心代碼保護(hù)強(qiáng)度不夠，對網(wǎng)上的工具稍作修改即可破解。

2、再次驗(yàn)證VMP加殼的安全性：

VMP加殼：VMP加殼在三代基礎(chǔ)上，抽取代碼后，并沒有對代碼進(jìn)行還原，而是通過廠商自研的“虛擬機(jī)”來進(jìn)行解析opcode，然后通過JNI 接口反射執(zhí)行各個方法。VMP加殼對于對代碼保護(hù)的效果、加殼后的運(yùn)用價(jià)值相對于歷代加殼技術(shù)就高出不止一個臺階了，那么下一步讓我們拿出各加固廠商的自稱的“VMP加殼”版本進(jìn)行驗(yàn)證：

我們獲取到*（匿名）廠商自稱VMP加殼樣本，通過初步分析確認(rèn)該廠商VMP加殼版本有自己一套虛擬機(jī)操作碼表，這個表和正常虛擬機(jī)操作碼表是一一對應(yīng)的關(guān)系。也就是說拿到了這個表就可以還原操作碼。

首先通過HOOK JNI部分接口查看其是否是通過JNI接口來實(shí)現(xiàn)VMP函數(shù)執(zhí)行。效果圖2-0如下

圖 2-0

可以確定此VMP是通過JNI接口來執(zhí)行VMP函數(shù)。

通過一些手段可以拿到此加固的操作碼表，需要一個一個操作碼比較，其置換表（測試樣本）如下圖2-1所示,

圖2-1

加固前被加固的方法如下圖2-2，通過簡單查看這些被”vmp”方法基本都是是一些事件方法，核心代碼基本上采用的都是三代加固技術(shù)（測試樣本）。

圖2-2

可以知道，此加固是將原有的方法內(nèi)容抽取掉并替換掉成自己的方法，然后在這個方法里通過反射調(diào)用原先的代碼。還原工具部分代碼如下圖

通過hook dlopen函數(shù)等待libdexjni.so庫加載，一旦加載成功開始獲取相關(guān)函數(shù)，其中兩個導(dǎo)出函數(shù)，可以獲取DexCode的內(nèi)存、處理加密后的DexCode。如圖2-3

圖 2-3

接著根據(jù)特征信息獲取被加固方法的ID，如圖2-4

圖 2-4

調(diào)用通過調(diào)用libdexjni.so 中的方法進(jìn)行還原。如圖2-5

圖 2-5

其中說測試樣本的結(jié)構(gòu)體.如下圖也就是我們通過調(diào)用libdexJni.so中方法的返回值。如圖2-6

圖 2-6

通過如上方法可以還原此加固樣本的“vmp”的方法。

還原效果如下圖2-7可以和圖2-2做對比

圖2-7

總結(jié)：用VMP加固后的APP的還原過程是比較復(fù)雜和困難的，需要用大量的時間做相關(guān)分析，分析過程中的困難主要來自于函數(shù)名的混淆，由于現(xiàn)在的VMP都是基于JNI接口的，在某些情況下有可能泄露邏輯，比如HOOK 虛擬機(jī)的JNI接口函數(shù)，加上日志輸出，還是可以看到調(diào)用的函數(shù)。但是，由于目前VMP加殼版本沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)與要求，就導(dǎo)致了不同廠商給出不同VMP加殼版本的方案在對安全、性能上會呈現(xiàn)不一樣的效果。