【APP加密算法和签名算法的还原】

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看雪论坛作者ID：taobluesky

最近遇到一个强度还是挺高的壳，跟大家分享一下如何带壳进行调试，纯粹的技术交流，请勿利用此文章做非法用途！

一

准备环境

frida 12.11.18
jeb-3.24
jadx-gui-1.3.3-1
xcube
android 7.0（真机）

这里说下为什么一定要用真机，这个壳有模拟器检测，再者就是这个app根本就没编译x86指令的so，所以根本无法在x86模拟器下运行起来。下面直接进入正题。

二

初探

挂上http代理，尝试拦截流量，客户端直接报ssl证书错误，很明显有ssl pinning之类的验证。jadx加载apk，manifest解析失败，再拉入jeb分析。

是否有人遇见过com.vdog.VDogApplication这个壳，知道的还请赐教一下这到底是什么壳哈。粗略看了一下壳的java部分代码：

壳还原了elf的文件头，这个没啥新意，手动还原一下so的前四个字节为.ELF就行了。

之后把libvdog-x86.so拉入ida反汇编。结果这个so被混淆得相当美妙，尝试了几个去混淆的脚本都无能为力，我就暂时不想分析这个壳了。

那接下来怎么搞，我想了一个办法就是先把dex dump出来，然后利用frida去动态注入调试。

然后接下来就跟预想的一样，有检测frida的代码，一旦spwan或者attach上去，app的进程立马就自动中止了。

[FRD AL00::com.**.*****]-> Process terminated
[FRD AL00::com.**.*****]->

接着用xcube来加载脚本发现可行。好吧，那先用FDex2把dex dump出来，一共7个dex被dump出来。

三

正式开始

首先第一步先要突破http抓包的问题，用fiddler抓包，看到https的握手请求User-Agent: okhttp/4.9.1，确定用的是okhttp库。

试了几个ssl unpinning的脚本无果，自己分析了一下okhttp/4.9.1库，发现网上给出的脚本有个问题,CertificatePinner.check$okhttp的overload的第二个参数不对，正好这个方法也没有重载，直接就把overload去了，这边给出okhttp 4.9.1可用的ssl unpinning脚本：

// okhttp4
try {
    var CertificatePinner = Java.use('okhttp3.CertificatePinner');
 
    CertificatePinner.check.overload('java.lang.String', 'java.util.List').implementation = function(str) {
        writeFile('! Intercepted okhttp4 in [check()]: ' + str);
        return;
    };
 
    try {//.overload('java.lang.String', 'kotlin.jvm.functions.Function0')
        CertificatePinner.check$okhttp.implementation = function(str, _) {
            writeFile('! Intercepted okhttp4 in [check$okhttp]: ' + str);
            return;
        };
    } catch (ex) {
        writeFile("is this Okhttp3 ?!");
    }
    writeFile('* Setup okhttp4 pinning')
} catch (err) {
    writeFile('* Unable to hook into okhttp4 pinner')
    writeFile(err);
}

测试后成功抓包，下面是登录接口的请求body：

可以看到登录接口的密码是加密的, 还有sign字段。首先寻找密码加密的关键代码如下：

再跟入：

使用rsa对密码进行加密，这个unname方法就是一个绝妙的注入点，编写获取public key的脚本：

// 密码加密:输出RSA的pubkey
var this3 = Java.use("com.**.*****.encrypt.this3");
this3.unname.implementation = function(str, str2){
    writeFile('unname is called');
    writeFile("pubkey:" + str2);
    var ret = this.unname(str, str2);
    writeFile('unname ret value is ' + ret);
    return ret;
};

用java还原算法：

try {
    String password = "qed";
    String publicKey = "MIGfMA0GCSqGSIb3D********qGWVMv5z6FwIDAQAB";
    byte[] decoded = Base64.decode(publicKey, Base64.DEFAULT);
    RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) KeyFactory.getInstance("RSA").generatePublic(new X509EncodedKeySpec(decoded));
 
    Cipher instance = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding");
    instance.init(ENCRYPT_MODE, pubKey);
    String pwdenc = Base64.encodeToString(instance.doFinal(password.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)), Base64.DEFAULT);
    Log.e(TAG, pwdenc);
 
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

好了，到此密码加密的算法已经搞定。接下来来看sign算法，在dex中搜索sign找到关键位置:

再跟进SignUtil类里面：

可以看到关键的方法handle在native-lib里面, 通过hookget方法可以获取传入验签的参数和sign结果：

var SignUtil = Java.use("com.**.****.encrypt.SignUtil");
SignUtil.get.implementation = function(str, str2, str3, str4){
    writeFile('get is called');
 
    writeFile("str:" + str);
    writeFile("str2:" + str2);
    writeFile("str3:" + str3);
    writeFile("str4:" + str4);
 
    var ret = this.get(str, str2, str3, str4);
    writeFile('get ret value is ' + ret);
    return ret;
};

将libnative-lib.so加载到ida分析，分析结果如下：

sub_45A40函数：

上图已经对关键的方法和变量做了注释，逻辑已经很清晰了，sign=sha256(_requestData+_requestDataList+_token+_clientTime+salt_key)，为了验证拼接得对不对，可以把temp_str输出，寻找一出合适的hook点：

这处就可以进行hook来输出，对应的asm代码如下：

这边要注意一下这个temp_str的类型是std::string，要想办法转换成cstring才能打印输出，我们可以利用上面分析出来的string_to_cstr函数来转换：

分析完了，我们来写hook代码：

var libnative_addr = Module.findBaseAddress("libnative-lib.so")
writeFile("libnative_addr is: " + libnative_addr)
 
// 内部一个std::string转cstring方法
var str_to_c = new NativeFunction(libnative_addr.add(0x45A85), "pointer", ["pointer"]);
 
// 输出签名字符串
try{
    var addr_45266 = libnative_addr.add(0x45267);
    writeFile("addr_45266: " + addr_45266);
 
    Interceptor.attach(addr_45266, {
        onEnter: function (args) {
            writeFile("ohwawawa");
            var ret = str_to_c(this.context.r2);
            writeFile("addr_45266 OnEnter sign string:" + Memory.readCString(ret));
        },
        onLeave: function (retval) {
             //console.log("retval is :", retval)
        }
    });
} catch(err) {
    writeFile("[!!!!!!!!!!!!] " + err);
}

这样一旦执行签名函数, 签名所有的参数、签名字符串拼接和返回结果全部都能完美输出。这个算法就比较简单不再写代码还原了。

app本身的防护手段还是不错的，做了很多校验。还有这个vdog的壳代码量还是比较惊人的,内部大量复杂的加解密操作和校验的操作,而且还做了复杂的混淆，以后有时间了可以来研究一下这家伙是如何对frida进行防护的。

我们巧妙使用xcube来逃过壳对frida的spwan和attach检测，还有一个注意的点就是能看到我写的frida脚本都没法使用console.log输出,都是直接用写文件的方式,这是因为用console.log根本无法输出任何内容, 我猜测这个也是壳做的屏蔽, 极有可能直接hook了底层的log函数，可谓恶心至极。还有像这种体量的app代码量还是很惊人的，而且被拆分成非常多的dex，在分析时必定会在几个dex各种交叉分析，这时候需要的是耐心。收工！