查看原文
其他

进阶Frida--Android逆向之动态加载dex Hook(三)(上篇)

ghostmazeW 看雪学院 2019-05-27

前段时间看到有朋友在问在怎么使用frida去hook动态加载的dex之类的问题,确实关于如何hook动态加载的dex,网上的资料很少,更不用说怎么使用frida去hook动态加载的dex了。(frida的官方文档已经无力吐槽...)


后来偶然的情况下发现了一道CTF题目可以作为很好的案例,所以花了很多心思将文章写下来分享给大家,涉及的内容比较多,我打算用上下篇将frida hook动态加载的dex的方法将清楚,上篇主要是引导及一些前置的知识。


文章涉及内容及使用到的工具



0x00 使用到的工具


  • ADT(Android Developer Tools)

  • Jadx-gui

  • JEB

  • frida

  • apktool

  • 010 editor

  • 天天模拟器(genymotion,实体机等亦可)


0x01 涉及知识点


  • Robust热修复框架原理

  • Java 反射

  • Robust类 hook

  • frida基础hook



apk的安装和分析


文章使用的是DDCTF2018的Android逆向第二题Hello Baby Dex

 

示例地址:下载(点击阅读原文去原帖下载)



0x00 apk安装及使用


程序功能很简单,就是输入密码并验证,错误会Toast出一些信息,按这个惯性,可能得输入某些正确的值才能获取flag吧,废话不多说,直接反编译看看。



0x01 静态代码分析


一般情况下,我是直接扔到jadx中去看反编译后的代码,可是这次jadx反编译出来的结果有很多错误,这里我就不贴图了,大家可以尝试一下,看看是什么错误。后面放到jeb工具中,便没有报错,所以查看反编译的效果时,大家可以多尝试几个反编译器对比效果,查看AndroidManifest.xml,找到了程序的入口MainActivity。

<activity android:name="cn.chaitin.geektan.crackme.MainActivity">
          <intent-filter>
              <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
              <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
          </intent-filter>
      </activity>


在此同时,在cmd中通过apktool d [apk],再将apk文件反编译出来。



接下来直接定位到 MainActivity的onCreate() 方法,可以看到代码是混淆过的,阅读上稍微有点小困难,但是在onCreate()方法中,我们还是可以发现一些可疑的方法及变量,比如PatchProxy,changeQuickRedirect等。


 

继续搜索有用的信息,我们可以发现在onCreate()方法的else逻辑中调用了this.runRobust(),并且我们发现在类中每一个方法里面都会存在一些changeQuickRedirect 变量,以及isSupport(),accessDispatch()方法。



上面的先放一边,我们来看看runRobust()方法中写了什么,在else条件语句中可以看到它实例化了一些对象。

private void runRobust() {
//固定格式的changeQuickRedirect,isSupport,accessDispatch
      int v4 = 4;
      Object[] v0 = new Object[0];
      ChangeQuickRedirect v2 = MainActivity.changeQuickRedirect;
      Class[] v5 = new Class[0];
      Class v6 = Void.TYPE;
      MainActivity v1 = this;
      boolean v0_1 = PatchProxy.isSupport(v0, v1, v2, false, v4, v5, v6);
      if(v0_1) {
          v0 = new Object[0];
          v2 = MainActivity.changeQuickRedirect;
          v5 = new Class[0];
          v6 = Void.TYPE;
          v1 = this;
          PatchProxy.accessDispatch(v0, v1, v2, false, v4, v5, v6);
      }
      else {
          Context v1_1 = this.getApplicationContext();
          //实例化PatchManipulateImp类
          PatchManipulateImp v2_1 = new PatchManipulateImp();
          //以及实例化PatchExecutor类
          PatchExecutor v0_2 = new PatchExecutor(v1_1, ((PatchManipulate)v2_1), new GeekTanCallBack());
          v0_2.start();
      }
  }


跟进PatchManipulateImp类,可以发现在fetchPatchList方法中,它调用了getAssets().open("GeekTan.BMP");从资源文件夹中,加载了一个BMP的图片文件,并将这个BMP文件内容写入GeekTan.jar中。


 

具体代码如下:

try {
       v10 = arg17.getAssets().open("GeekTan.BMP");
       v8 = new File(arg17.getCacheDir() + File.separator + "GeekTan" + File.separator + "GeekTan.jar");
       if(!v8.getParentFile().exists()) {
           v8.getParentFile().mkdirs();
       }
   }
   catch(Exception v9) {
       goto label_171;
   }
//将v8通过FileOutputStream方法赋值v12
   try {
       v12 = new FileOutputStream(v8);
   }
   catch(Throwable v0_3) {
       goto label_17;
   }

   int v0_4 = 1024;
   try {
       byte[] v7 = new byte[v0_4];
       while(true) {
       //v10是GeekTan.BMP赋值v11,
           int v11 = v10.read(v7);
           if(v11 <= 0) {
               break;
           }
 //最终写入到v12中,而v12是new FileOutputStream(v8);
           ((OutputStream)v12).write(v7, 0, v11);
       }
   }
   catch(Throwable v0_3) {
       goto label_88;
   }


显然这个BMP文件很可疑,我们放到010 editor中看看二进制的内容,发现它真正的文件格式是一个压缩包,并且可以直观的看到在压缩包中存在一个dex文件。




同时我们还可以发现,fetchPatchList()方法中实例化了一个Patch对象。

Patch v13 = new Patch();


并在fetchPatchList()方法的最后,调用

v0_6 = "cn.chaitin.geektan.crackme.PatchesInfoImpl";
v13.setPatchesInfoImplClassFullName(v0_6);


回到runRobust(),接下来实例化了PatchExecutor类,可以看到第二个参数即为PatchManipulateImp类的实例。

Context v1_1 = this.getApplicationContext();
PatchManipulateImp v2_1 = new PatchManipulateImp();
PatchExecutor v0_2 = new PatchExecutor(v1_1, ((PatchManipulate)v2_1), new GeekTanCallBack());


这个PatchExecutor类是在com.meituan.robust包下的,这是一个第三方的包,目前官方已经将其开源,因为直接看混淆的代码还是比较费时的,在此暂停上面的分析,简单学习一下Robust。


0x02 Robust热修复框架原理


我们先简单了解一下Robust是什么,Robust是美团出的一款热修复框架,可以在github上面下载它的最新的源码。

 

Robust的基本原理,我们主要了解这4个步骤就能清晰明白了。


1. 将apk代码中每个函数都在编译打包阶段自动的插入一段代码。


例如,原函数:

public long getIndex() {
       return 100;
   }


它会被处理成这样:

//在该类中声明一个接口变量changeQuickRedirect
public static ChangeQuickRedirect changeQuickRedirect;

//在要修复的方法中添加以下逻辑代码
   public long getIndex() {
       if(changeQuickRedirect != null) {
           //PatchProxy中封装了获取当前className和methodName的逻辑,并在其内部最终调用了changeQuickRedirect的对应函数
           if(PatchProxy.isSupport(new Object[0], this, changeQuickRedirect, false)) {
               return ((Long)PatchProxy.accessDispatch(new Object[0], this, changeQuickRedirect, false)).longValue();
           }
       }
       return 100L;
   }


可以看到Robust为每个class增加了个类型为ChangeQuickRedirect的静态成员,而在每个方法前都插入了使用changeQuickRedirect相关的逻辑,当changeQuickRedirect不为null时,会执行到accessDispatch方法从而替换掉之前老的逻辑,达到修复的目的。

 

2.生成需要修复的类及方法的类文件并打包成dex。


接下来你可能已经将需要修复的类及方法写好了,这个时候调用Robust的autopatch文件夹中的类及方法会生成如下主要文件:PatchesInfoImpl.java,xxxPatchControl.java(其中xxx为原类的名字)。

 

PatchesInfoImpl.java的内是由PatchesInfoFactory类的createPatchesInfoClass生成的,这是它生成PatchesInfoImpl逻辑,可以看到,这个类其实是用拼接得到的。

private CtClass createPatchesInfoClass() {
      try {
      //创建PatchesInfoImpl类
          CtClass ctPatchesInfoImpl = classPool.makeClass(Config.patchPackageName + ".PatchesInfoImpl");
          ctPatchesInfoImpl.getClassFile().setMajorVersion(ClassFile.JAVA_7);
          ctPatchesInfoImpl.setInterfaces(new CtClass[]{classPool.get("com.meituan.robust.PatchesInfo")});
          StringBuilder methodBody = new StringBuilder();
          //拼接类中的内容
          methodBody.append("public java.util.List getPatchedClassesInfo() {");
          methodBody.append("  java.util.List patchedClassesInfos = new java.util.ArrayList();");
          for (int i = 0; i < Config.modifiedClassNameList.size(); i++) {
              if (Constants.OBSCURE) {
                  methodBody.append("com.meituan.robust.PatchedClassInfo patchedClass" + i + " = new com.meituan.robust.PatchedClassInfo(\"" + ReadMapping.getInstance().getClassMappingOrDefault(Config.modifiedClassNameList.get(i)).getValueName() + "\",\"" + NameManger.getInstance().getPatchControlName(Config.modifiedClassNameList.get(i).substring(Config.modifiedClassNameList.get(i).lastIndexOf('.') + 1)) + "\");");
              } else {
                  methodBody.append("com.meituan.robust.PatchedClassInfo patchedClass" + i + " = new com.meituan.robust.PatchedClassInfo(\"" + Config.modifiedClassNameList.get(i) + "\",\"" + NameManger.getInstance().getPatchControlName(Config.modifiedClassNameList.get(i).substring(Config.modifiedClassNameList.get(i).lastIndexOf('.') + 1)) + "\");");
              }
              methodBody.append("patchedClassesInfos.add(patchedClass" + i + ");");
          }
          methodBody.append(Constants.ROBUST_UTILS_FULL_NAME + ".isThrowable=!" + Config.catchReflectException + ";");
          methodBody.append("return patchedClassesInfos;\n" +
                  "    }");
          CtMethod m = make(methodBody.toString(), ctPatchesInfoImpl);
          ctPatchesInfoImpl.addMethod(m);
          return ctPatchesInfoImpl;
      } catch (Exception e) {
          e.printStackTrace();
          throw new RuntimeException(e);
      }
  }


生成的PatchesInfoImpl类型及类内容如下。

public class PatchesInfoImpl implements PatchesInfo {
   public List getPatchedClassesInfo() {
       List arrayList = new ArrayList();
       //PatchedClassInfo("原来的类","修复后的类control");
       arrayList.add(new PatchedClassInfo("cn.chaitin.geektan.crackme.MainActivity", "cn.chaitin.geektan.crackme.MainActivityPatchControl"));
       arrayList.add(new PatchedClassInfo("cn.chaitin.geektan.crackme.MainActivity$1", "cn.chaitin.geektan.crackme.MainActivity$1PatchControl"));
       EnhancedRobustUtils.isThrowable = false;
       return arrayList;
   }
}


另外还会生成一个xxxPatchControl类,通过PatchesControlFactory的createControlClass()方法生成,具体的逻辑和生成PatchesInfoImpl类类似,大家可以自行去查看源代码,其中每个Control类中都存在以下静态成员变量和方法。

public class xxxPatchControl implements ChangeQuickRedirect
{

public static final String MATCH_ALL_PARAMETER = "(\\w*\\.)*\\w*";

private static final Map<Object, Object> keyToValueRelation = new WeakHashMap();

//获取函数的参数的方法
public Object getRealParameter(Object obj){..具体逻辑..}

//判断是否支持修复
public boolean isSupport(String methodName, Object[] paramArrayOfObject)
{..具体逻辑.}

//执行到accessDispatch方法替换旧的类方法
public Object accessDispatch(String methodName, Object[] paramArrayOfObject) {.具体逻辑..}
}

//解决boolean被优化成byte的问题
private static Object fixObj(Object booleanObj) {.具体逻辑..}

}


将含有PatchesInfoImpl.java和xxxPatchControl.java,以及xxxPatch.java(具体修复的类)打包成dex文件。

 

3.动态加载dex文件,以反射的方式修改替换旧类。

 

在此,我们回到刚刚暂停的地方,我们跟进PatchExecutor类看看。

//可以看到PatchExecutor继承线程类Thread
public class PatchExecutor extends Thread {
   protected Context context;
   protected PatchManipulate patchManipulate;
   protected RobustCallBack robustCallBack;
   //构造函数
   public PatchExecutor(Context context, PatchManipulate patchManipulate, RobustCallBack robustCallBack) {
       this.context = context.getApplicationContext();
       this.patchManipulate = patchManipulate;
       this.robustCallBack = robustCallBack;
   }
   public void run() {
       try {
           //拉取补丁列表
           List<Patch> patches = fetchPatchList();
           //应用补丁列表
           applyPatchList(patches);
       } catch (Throwable t) {
           Log.e("robust", "PatchExecutor run", t);
           robustCallBack.exceptionNotify(t, "class:PatchExecutor,method:run,line:36");
       }
   }
   ...
   }


在run方法中,主要做了2件事。

 

1.获取补丁列表。

List<Patch> patches = fetchPatchList();
//PatchManipulateImp类的fetchPatchList方法
protected List<Patch> fetchPatchList() {
       return patchManipulate.fetchPatchList(context);
   }


2.应用补丁。

applyPatchList(patches);

protected void applyPatchList(List<Patch> patches) {
      if (null == patches || patches.isEmpty()) {
          return;
      }
      Log.d("robust", " patchManipulate list size is " + patches.size());
      for (Patch p : patches) {
          if (p.isAppliedSuccess()) {
              Log.d("robust", "p.isAppliedSuccess() skip " + p.getLocalPath());
              continue;
          }
          if (patchManipulate.ensurePatchExist(p)) {
              boolean currentPatchResult = false;
              try {
              //真正应用补丁的方法patch()
                  currentPatchResult = patch(context, p);
              } catch (Throwable t) {
                  robustCallBack.exceptionNotify(t, "class:PatchExecutor method:applyPatchList line:69");
              }
              if (currentPatchResult) {
                  //设置patch 状态为成功
                  p.setAppliedSuccess(true);
                  //统计PATCH成功率 PATCH成功
                  robustCallBack.onPatchApplied(true, p);

              } else {
                  //统计PATCH成功率 PATCH失败
                  robustCallBack.onPatchApplied(false, p);
              }

              Log.d("robust", "patch LocalPath:" + p.getLocalPath() + ",apply result " + currentPatchResult);

          }
      }
  }


跟进patch()方法,我们具体分析一下。

protected boolean patch(Context context, Patch patch) {
   //验证patch的hash
       if (!patchManipulate.verifyPatch(context, patch)) {
           robustCallBack.logNotify("verifyPatch failure, patch info:" + "id = " + patch.getName() + ",md5 = " + patch.getMd5(), "class:PatchExecutor method:patch line:107");
           return false;
       }
   //调用DexClassLoader动态加载dex
       DexClassLoader classLoader = new DexClassLoader(patch.getTempPath(), context.getCacheDir().getAbsolutePath(),
               null, PatchExecutor.class.getClassLoader());
       patch.delete(patch.getTempPath());

       Class patchClass, oldClass;

       Class patchsInfoClass;
       PatchesInfo patchesInfo = null;
       try {
       //动态加载PatchesInfoImpl,获取要patch的类
           patchsInfoClass = classLoader.loadClass(patch.getPatchesInfoImplClassFullName());
           patchesInfo = (PatchesInfo) patchsInfoClass.newInstance();
           Log.d("robust", "PatchsInfoImpl ok");
       } catch (Throwable t) {
           robustCallBack.exceptionNotify(t, "class:PatchExecutor method:patch line:108");
           Log.e("robust", "PatchsInfoImpl failed,cause of" + t.toString());
           t.printStackTrace();
       }

       if (patchesInfo == null) {
           robustCallBack.logNotify("patchesInfo is null, patch info:" + "id = " + patch.getName() + ",md5 = " + patch.getMd5(), "class:PatchExecutor method:patch line:114");
           return false;
       }

       //classes need to patch

       //获取要打补丁的类patchedClasses
       List<PatchedClassInfo> patchedClasses = patchesInfo.getPatchedClassesInfo();
       if (null == patchedClasses || patchedClasses.isEmpty()) {
           robustCallBack.logNotify("patchedClasses is null or empty, patch info:" + "id = " + patch.getName() + ",md5 = " + patch.getMd5(), "class:PatchExecutor method:patch line:122");
           return false;
       }

         //循环类名,将patchedClasses中的类打补丁
       for (PatchedClassInfo patchedClassInfo : patchedClasses) {
           String patchedClassName = patchedClassInfo.patchedClassName;
           String patchClassName = patchedClassInfo.patchClassName;
           if (TextUtils.isEmpty(patchedClassName) || TextUtils.isEmpty(patchClassName)) {
               robustCallBack.logNotify("patchedClasses or patchClassName is empty, patch info:" + "id = " + patch.getName() + ",md5 = " + patch.getMd5(), "class:PatchExecutor method:patch line:131");
               continue;
           }
           Log.d("robust", "current path:" + patchedClassName);
           try {
           //将oldClass的changeQuickRedirectField的值设置为null
               oldClass = classLoader.loadClass(patchedClassName.trim());
               Field[] fields = oldClass.getDeclaredFields();
               Log.d("robust", "oldClass :" + oldClass + "     fields " + fields.length);
               Field changeQuickRedirectField = null;
               for (Field field : fields) {
                   if (TextUtils.equals(field.getType().getCanonicalName(), ChangeQuickRedirect.class.getCanonicalName()) && TextUtils.equals(field.getDeclaringClass().getCanonicalName(), oldClass.getCanonicalName())) {
                       changeQuickRedirectField = field;
                       break;
                   }
               }
               if (changeQuickRedirectField == null) {
                   robustCallBack.logNotify("changeQuickRedirectField  is null, patch info:" + "id = " + patch.getName() + ",md5 = " + patch.getMd5(), "class:PatchExecutor method:patch line:147");
                   Log.d("robust", "current path:" + patchedClassName + " something wrong !! can  not find:ChangeQuickRedirect in" + patchClassName);
                   continue;
               }
               Log.d("robust", "current path:" + patchedClassName + " find:ChangeQuickRedirect " + patchClassName);
               try {
            //动态加载补丁类
                   patchClass = classLoader.loadClass(patchClassName);
                   Object patchObject = patchClass.newInstance();
                   changeQuickRedirectField.setAccessible(true);
            //将它的changeQuickRedirectField设置为patchObject实例。
                   changeQuickRedirectField.set(null, patchObject);
                   Log.d("robust", "changeQuickRedirectField set sucess " + patchClassName);
               } catch (Throwable t) {
                   Log.e("robust", "patch failed! ");
                   t.printStackTrace();
                   robustCallBack.exceptionNotify(t, "class:PatchExecutor method:patch line:163");
               }
           } catch (Throwable t) {
               Log.e("robust", "patch failed! ");
               t.printStackTrace();
               robustCallBack.exceptionNotify(t, "class:PatchExecutor method:patch line:169");
           }
       }
       Log.d("robust", "patch finished ");
       return true;
   }


4.isSupport和accessDispatch


接下来我们再来看看onCreate()中的代码,虽然混淆后代码看起来很冗长,但是通过刚刚我们对Robust原理的简单分析,现在已经可以清晰的知道,这其实就是isSupport()和accessDispatch()。

public void onCreate(Bundle arg13) {
       int v4 = 3;
       Object[] v0 = new Object[1];
       v0[0] = arg13;
       ChangeQuickRedirect v2 = MainActivity.changeQuickRedirect;
       Class[] v5 = new Class[1];
       Class v1 = Bundle.class;
       v5[0] = v1;
       Class v6 = Void.TYPE;
       MainActivity v1_1 = this;
       boolean v0_1 = PatchProxy.isSupport(v0, v1_1, v2, false, v4, v5, v6);
       if(v0_1) {
           v0 = new Object[1];
           v0[0] = arg13;
           v2 = MainActivity.changeQuickRedirect;
           v5 = new Class[1];
           v1 = Bundle.class;
           v5[0] = v1;
           v6 = Void.TYPE;
           v1_1 = this;
           PatchProxy.accessDispatch(v0, v1_1, v2, false, v4, v5, v6);
       }
       else {

          .....
          }


我们看看源码中的isSupport()具体做了什么。

public static boolean isSupport(Object[] paramsArray, Object current, ChangeQuickRedirect changeQuickRedirect, boolean isStatic, int methodNumber, Class[] paramsClassTypes, Class returnType) {
       //Robust补丁优先执行,其他功能靠后
       if (changeQuickRedirect == null) {
           //不执行补丁,轮询其他监听者
           if (registerExtensionList == null || registerExtensionList.isEmpty()) {
               return false;
           }
           for (RobustExtension robustExtension : registerExtensionList) {
               if (robustExtension.isSupport(new RobustArguments(paramsArray, current, isStatic, methodNumber, paramsClassTypes, returnType))) {
                   robustExtensionThreadLocal.set(robustExtension);
                   return true;
               }
           }
           return false;
       }
       //获取 classMethod = className + ":" + methodName + ":" + isStatic + ":" + methodNumber;
       String classMethod = getClassMethod(isStatic, methodNumber);
       if (TextUtils.isEmpty(classMethod)) {
           return false;
       }
       Object[] objects = getObjects(paramsArray, current, isStatic);
       try {
       /*调用changeQuickRedirect.isSupport,还记得这个changeQuickRedirect
       吗,他是在第3步中changeQuickRedirectField.set(null, patchObject);
       得到的补丁类的实例。*/

           return changeQuickRedirect.isSupport(classMethod, objects);
       } catch (Throwable t) {
           return false;
       }
   }


通过上面的分析,可以知道只有当存在补丁的类changeQuickRedirect.isSupport()才会返回值。这个时候我们把刚刚第二步打包的dex反编译看看,我们可以看到在xxxPatchControl类中存在isSupport,它返回的值其实就是methodNumber。

public boolean isSupport(String methodName, Object[] paramArrayOfObject) {
       return "3:6:".contains(methodName.split(":")[3]);
   }


accessDispatch()方法,替换原方法。

public static Object accessDispatch(Object[] paramsArray, Object current, ChangeQuickRedirect changeQuickRedirect, boolean isStatic, int methodNumber, Class[] paramsClassTypes, Class returnType) {

      //如果changeQuickRedirect为null...
       if (changeQuickRedirect == null) {
           RobustExtension robustExtension = robustExtensionThreadLocal.get();
           robustExtensionThreadLocal.remove();
           if (robustExtension != null) {
               notify(robustExtension.describeSelfFunction());
               return robustExtension.accessDispatch(new RobustArguments(paramsArray, current, isStatic, methodNumber, paramsClassTypes, returnType));
           }
           return null;
       }
       //同样获取 classMethod = className + ":" + methodName + ":" + isStatic + ":" + methodNumber;
       String classMethod = getClassMethod(isStatic, methodNumber);
       if (TextUtils.isEmpty(classMethod)) {
           return null;
       }
       notify(Constants.PATCH_EXECUTE);

       Object[] objects = getObjects(paramsArray, current, isStatic);

       //返回changeQuickRedirect.accessDispatch。
       return changeQuickRedirect.accessDispatch(classMethod, objects);
   }


具体看看PatchControl类中的accessDispatch。

public Object accessDispatch(String methodName, Object[] paramArrayOfObject) {
   try {
       MainActivityPatch mainActivityPatch;
       //判断classMethod的isStatic是否为false,其实在调用accessDispatch传递的就是false。
       if (methodName.split(":")[2].equals("false")) {
           MainActivityPatch mainActivityPatch2;
           if (keyToValueRelation.get(paramArrayOfObject[paramArrayOfObject.length - 1]) == null) {
               mainActivityPatch2 = new MainActivityPatch(paramArrayOfObject[paramArrayOfObject.length - 1]);
               keyToValueRelation.put(paramArrayOfObject[paramArrayOfObject.length - 1], null);
           } else {
               mainActivityPatch2 = (MainActivityPatch) keyToValueRelation.get(paramArrayOfObject[paramArrayOfObject.length - 1]);
           }
           mainActivityPatch = mainActivityPatch2;
       } else {
           mainActivityPatch = new MainActivityPatch(null);
       }
       //根据methodNumber,选取要执行的patch方法。
       Object obj = methodName.split(":")[3];
       if ("3".equals(obj)) {
           mainActivityPatch.onCreate((Bundle) paramArrayOfObject[0]);
       }
       if ("6".equals(obj)) {
           return mainActivityPatch.Joseph(((Integer) paramArrayOfObject[0]).intValue(), ((Integer) paramArrayOfObject[1]).intValue());
       }
   } catch (Throwable th) {
       th.printStackTrace();
   }
   return null;
}


花了比较多的篇幅把Robust的基本原理给大家介绍了,接下来完全回到这个apk。



JavaScript代码构造



0x00 hook点分析


经过我们对Robust的分析,我们现在已经比较清晰的知道了我们需要攻克的难点,它是通过Robust热修复框架将一些方法热修复了,所以我们这里必须知道,它修复了哪些类及方法,当然在上面我们已经零星看到了一些细节,现在我们来具体看看。

 

我们先将assets文件夹下的GeekTan.BMP改成GeekTan.rar,并解压,得到dex文件直接扔到jadx中分析。在PatchesInfoImpl类中可以看到2个要被修复的类信息。




先看MainActivityPatchControl类,我们看到在accessDispatch(),onCreate()和Joseph()方法将会通过判断ethodNumber来选取。




继续查看MainActivity$1PatchControl类,同样发现onClick被修复了。




所以这个时候,我们必须知道onClick真正执行的逻辑是什么。查看MainActivity$1Patch类中的真正的onClick方法。很明显的两句提示语,可以明确我们要的答案就在这里。




仔细分析onClick方法,可以发现很多invokeReflectStaticMethod,getFieldValue,invokeReflectMethod方法,同样我们还能发现flag就在这里面。

//flag是通过append将字符串以及Joseph(int,int)的返回值拼接构成的。
String str = "DDCTF{";
str = (String) EnhancedRobustUtils.invokeReflectMethod("Joseph", obj2, getRealParameter(new Object[]{new Integer(5), new Integer(6)}), new Class[]{Integer.TYPE, Integer.TYPE}, MainActivity.class);
str = (String) EnhancedRobustUtils.invokeReflectMethod("Joseph", obj2, getRealParameter(new Object[]{new Integer(7), new Integer(8)}), new Class[]{Integer.TYPE, Integer.TYPE}, MainActivity.class);
str = "}";
//最终将我们输入的值与上面构造的equals比较,判断是否准确。
if (((Boolean) EnhancedRobustUtils.invokeReflectMethod("equals", obj, getRealParameter(new Object[]{str2}), new Class[]{Object.class}, String.class)).booleanValue()) {...}


通过上面的分析,可以发现hook有2个思路:
1.hook EnhancedRobustUtils类下的方法获取方法执行的返回值。
2.hook 动态加载的类MainActivityPatch的Joseph方法,直接调用它获取返回值。(下篇)



0x01 hook代码构造


先来看看EnhancedRobustUtils类下的方法invokeReflectMethod。

public static Object invokeReflectMethod(String methodName, Object targetObject, Object[] parameters, Class[] args, Class declaringClass) {
       try {
           //可以看到这里是通过反射的方法拿到类实例
           Method method = getDeclaredMethod(targetObject, methodName, args, declaringClass);
           //代入参数,调用方法
           return method.invoke(targetObject, parameters);
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
       if (isThrowable) {
           throw new RuntimeException("invokeReflectMethod error " + methodName + "   parameter   " + parameters + " targetObject " + targetObject.toString() + "  args  " + args);
       }
       return null;
   }


我们再看看invokeReflectConstruct。

public static Object invokeReflectConstruct(String className, Object[] parameter, Class[] args) {
       try {
           //通过Class.forName(className)反射得到一个Class对象
           Class clazz = Class.forName(className);
           //获得构造器
           Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(args);
           constructor.setAccessible(true);
           //返回该类的实例
           return constructor.newInstance(parameter);
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
       if (isThrowable) {
           throw new RuntimeException("invokeReflectConstruct error " + className + "   parameter   " + parameter);
       }
       return null;
   }


很简单,通过反射得到类的实例及方法,最终通过invoke代入参数执行方法。这里很幸运,我们发现这个EnhancedRobustUtils 是Robust自带的类,并不是动态加载的。


那hook就非常简单了,我们只需要简单的hook invokeReflectMethod获取Joseph的返回值,以及equals的参数即可。


完整python脚本:
下载(点击阅读原文去原帖下载)

Java.perform(function(){
//获得EnhancedRobustUtils类的wapper
       var robust = Java.use("com.meituan.robust.utils.EnhancedRobustUtils");
//hook invokeReflectMethod方法
       robust.invokeReflectMethod.implementation = function(v1,v2,v3,v4,v5){
       //不破坏原来的逻辑,只在原来的逻辑中打印出Joseph,equals的值
           var result = this.invokeReflectMethod(v1,v2,v3,v4,v5);
           if(v1=="Joseph"){
               console.log("functionName:"+v1);
               console.log("functionArg3:"+v3);
               console.log("functionArg4:"+v4);
               send(v4);
               console.log("return:"+result);
               console.log("-----------------------------------------------------")
           }

           else if(v1=="equals"){
               console.log("functionName:"+v1);
               console.log("functionArg3:"+v3);
               console.log("functionArg4:"+v4);
               send(v4);
               console.log("return:"+result);
           }
           return result;
       }
});


0x02 执行py脚本获取结果


1. 打开模拟器,adb shell进入终端并启动frida。

2. 开启端口转发。

   adb forward tcp:27043 tcp:27043

   adb forward tcp:27043 tcp:27043

3. 启动应用后,执行Python脚本。


 

最终获得结果如下:



总结



上篇我们主要讲了robust的原理,并采用第一种方法Robust自带的EnhancedRobustUtils工具类来hook,得到我们想要的答案,从做题的角度来说是一种很好很快的办法,但是从学习的角度,可能这道题用hook DexClassLoader的方式更有趣味和意义,下篇我会详细介绍怎么hook DexClassLoader动态加载的类及方法,来获得最终答案:D





看雪ID:ghostmazeW    

bbs.pediy.com/user-811277



本文由看雪论坛 ghostmazeW 原创

转载请注明来自看雪社区



看雪 2018 安全开发者峰会,7月21日火热来袭!




识别二维码,安全大咖、知识干货,2.5折尽享!







戳原文,立即看!

    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存