Flutter是谷歌新的开源移动开发框架，其允许开发人员在此基础上编写代码库并构建Android、iOS、Web和桌面应用。Flutter应用程序是用Dart编写的，而该语言是一种由Google在7年前创建的。
通常来说，在安全评估与bounty过程中，我们需要拦截移动应用程序和后端之间的流量，这通常通过添加Burp作为拦截代理来完成。其余代理应用很难满足其需求，但是Burp却有着很好的性能。
TL;DR
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Flutter使用Dart，它不使用系统CA存储数据
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Dart使用编译到应用程序中的CA列表
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Dart在Android上不支持代理，因此我们需要使用带有iptables的ProxyDroid
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获取x509.cc中的session_verify_cert_chain函数以禁用链相关的验证
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我们可以直接使用本文底部的脚本，也可以按照以下步骤获取正确的字节或偏移量。
测试设置
为了执行我的测试，我安装了flutter插件并创建了一个Flutter应用程序，它带有一个默认的交互式按钮并可以递增计数器。我修改它以通过HttpClient类获取URL：
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {int _counter = 0;HttpClient client;_MyHomePageState(){_start();}void _start() async{client = HttpClient();}void _incrementCounter() {setState(() {if(client != null){client.getUrl(Uri.parse('http://www.nviso.eu')) // produces a request object.then((request) => request.close()) // sends the request.then((response) => print("SUCCESS - " + response.headers.value("date")));_counter++;}});}
该应用程序可以使用flutter build aot进行编译，并通过adb install推送到设备。
每次按下按钮，都会向http://www.nviso.eu发送一个消息，如果成功则会打印到设备日志中。
在我的设备上，我通过Magisk-Frida-Server安装了Frida，我的Burp证书通过MagiskTrustUserCerts模块添加到系统CA商店。然而即使应用程序日志表明请求成功，Burp也看不到任何流量。
通过ProxyDroid/iptables向代理发送流量
HttpClient有一个findProxy方法，其文档中交代非常清楚：默认情况下，所有流量都直接发送到目标服务器，而不考虑任何代理设置：
设置用于解析代理服务器的函数使得该代理服务器可以打开指定URL的HTTP连接。如果未设置此功能，将始终使用直接连接。
应用程序可以将此属性设置为HttpClient.findProxyFromEnvironment，它会搜索特定的环境变量，例如http_proxy和https_proxy。即使应用程序将使用此实现进行编译，但在Android上它将毫无用处，因为所有应用程序都是初始zygote进程的子级，没有这些环境变量。
这里我们也可以定义一个返回首选代理的自定义findProxy。修改测试应用程序后我发现此配置将所有HTTP数据发送到我的代理：
client.findProxy = (uri) {return "PROXY 10.153.103.222:8888";};
当然，我们无法在黑盒评估期间修改应用程序，因此需要另一种方法。然而，我们有iptables将所有流量从设备路由到我们的代理。在rooted设备上，ProxyDroid处理得非常好，我们可以看到所有HTTP流量都流经Burp。
拦截HTTPS流量
这是更棘手的地方。如果我将URL更改为HTTPS，Burp会显示SSL握手失败。这很奇怪，因为我的设备设置为将我的Burp证书包含为受信任的根CA
。
经过一些研究，我最终得到了一个解释Windows的GitHub问题，但同样适用于Android:Dart使用Mozilla的NSS库生成并编译自己的Keystore。
这意味着我们无法通过将代理CA添加到系统CA存储来绕过SSL验证。为了解决这个问题，我们必须深入研究libflutter.so并找出我们需要修补或挂钩以验证我们的证书。Dart使用Google的BoringSSL来处理与SSL相关的所有内容，幸运的是Dart和BoringSSL都是开源的。
在向Burp发送HTTPS流量时，Flutter应用程序实际上会抛出错误，我们可以将其作为起点：
E/flutter (10371): [ERROR:flutter/runtime/dart_isolate.cc(805)] Unhandled exception:E/flutter (10371): HandshakeException: Handshake error in client (OS Error:E/flutter (10371): NO_START_LINE(pem_lib.c:631)E/flutter (10371): PEM routines(by_file.c:146)E/flutter (10371): NO_START_LINE(pem_lib.c:631)E/flutter (10371): PEM routines(by_file.c:146)E/flutter (10371): CERTIFICATE_VERIFY_FAILED: self signed certificate in certificate chain(handshake.cc:352))E/flutter (10371): #0 _rootHandleUncaughtError. (dart:async/zone.dart:1112:29)E/flutter (10371): #1 _microtaskLoop (dart:async/schedule_microtask.dart:41:21)E/flutter (10371): #2 _startMicrotaskLoop (dart:async/schedule_microtask.dart:50:5)E/flutter (10371): #3 _runPendingImmediateCallback (dart:isolate-patch/isolate_patch.dart:116:13)E/flutter (10371): #4 _RawReceivePortImpl._handleMessage (dart:isolate-patch/isolate_patch.dart:173:5)
我们需要做的第一件事是在BoringSSL库中找到这个错误。该错误实际上向我们显示了触发错误的位置：handshake.cc:352。Handshake.cc确实是BoringSSL库的一部分，并且包含执行证书验证的逻辑。第352行的代码如下所示，这很可能是我们看到的错误。行号不完全匹配，但这很可能是版本差异的结果。
if (ret == ssl_verify_invalid) {OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, alert);}
这是ssl_verify_peer_cert函数的一部分，该函数返回ssl_verify_result_t枚举，它在第2290行的ssl.h中定义：
enum ssl_verify_result_t BORINGSSL_ENUM_INT {ssl_verify_ok,ssl_verify_invalid,ssl_verify_retry,};
如果我们可以将ssl_verify_peer_cert的返回值更改为ssl_verify_ok(= 0)。但是，这种方法正在进行很多工作，而Frida只能改变函数的返回值。如果我们改变这个值，它仍会因为上面的ssl_send_alert()函数调用而失败。
让我们找一个更好的方法。来自handshake.cc的片段正上方是以下代码，它是验证链方法的部分：
ret = ssl->ctx->x509_method->session_verify_cert_chain(hs->new_session.get(), hs, &alert)? ssl_verify_ok: ssl_verify_invalid;
session_verify_cert_chain函数在第362行的ssl_x509.cc中定义。此函数返回原始数据类型，并且是更好的备选方案。如果此函数中的检查失败，则它通过OPENSSL_PUT_ERROR报告问题，但它没有像ssl_verify_peer_cert函数那样的副作用。OPENSSL_PUT_ERROR是err.h中第418行定义的宏，其包括源文件名。这与用于Flutter应用程序的错误的宏相同。
#define OPENSSL_PUT_ERROR(library, reason)ERR_put_error(ERR_LIB_##library, 0, reason, __FILE__, __LINE__)
现在我们知道要锁定哪个函数，我们需要在libflutter.so中找到它。在session_verify_cert_chain函数中多次调用OPENSSL_PUT_ERROR宏可以使用Ghidra轻松找到正确的方法。因此将库导入Ghidra，使用搜索查找字符串并搜索x509.cc.
只有4个XREF，因此很容易查看它们并找到一个看起来像session_verify_cert_chain函数：
其中一个函数需要2个整数，1个'未定义'并且包含对OPENSSL_PUT_ERROR(FUN_00316500)的单个调用。在我的libflutter.so版本中，这是FUN_0034b330。我们现在通常要做的是计算此函数与其中一个导出函数的偏移量。我通常复制函数的前10个字节，并检查该模式出现的频率。如果它只出现一次，我知道我找到了这个功能，我可以锁定它。因为我经常可以对库的不同版本使用相同的脚本。然而使用基于偏移的方法会更加困难。
所以现在我们让Frida在libflutter.so库中搜索这个模式：
var m = Process.findModuleByName("libflutter.so");var pattern = "2d e9 f0 4f a3 b0 82 46 50 20 10 70"var res = Memory.scan(m.base, m.size, pattern, {onMatch: function(address, size){console.log('[+] ssl_verify_result found at: ' + address.toString());},onError: function(reason){console.log('[!] There was an error scanning memory');},onComplete: function(){console.log("All done")}});
在我的Flutter应用程序上运行此脚本会产生一个结果：
(env) ~/D/Temp » frida -U -f be.nviso.flutter_app -l frida.js --no-pause[LGE Nexus 5::be.nviso.flutter_app]-> [+] ssl_verify_result found at: 0x9a7f7040All done
现在我们只需要使用Interceptor将返回值更改为1(true)：
function hook_ssl_verify_result(address){Interceptor.attach(address, {onEnter: function(args) {console.log("Disabling SSL validation")},onLeave: function(retval){console.log("Retval: " + retval)retval.replace(0x1);}});}function disablePinning(){var m = Process.findModuleByName("libflutter.so");var pattern = "2d e9 f0 4f a3 b0 82 46 50 20 10 70"var res = Memory.scan(m.base, m.size, pattern, {onMatch: function(address, size){console.log('[+] ssl_verify_result found at: ' + address.toString());// Add 0x01 because it's a THUMB function// Otherwise, we would get 'Error: unable to intercept function at 0x9906f8ac; please file a bug'hook_ssl_verify_result(address.add(0x01));},onError: function(reason){console.log('[!] There was an error scanning memory');},onComplete: function(){console.log("All done")}});}setTimeout(disablePinning, 1000)
设置ProxyDroid并使用此脚本启动应用程序后，我们现在终于可以看到HTTP流量：
我已经在一些Flutter应用程序上对此进行了测试，这种方法适用于所有这些应用程序。由于BoringSSL库很可能保持相当稳定，因此这种方法可能会在未来一段时间内发挥作用。
禁用SSL固定(SecurityContext)
最后，让我们看看应该如何绕过SSL Pinning。实现此目的的一种方法是定义包含特定证书的新SecurityContext。虽然这在技术上不是SSL固定，但通常会实施它以防止轻松窃听通信信道。
对于我的应用程序，我添加了以下代码，让它只接受我的打嗝证书。SecurityContext构造函数接受一个参数withTrustedRoots，其默认为false。
ByteData data = await rootBundle.load('certs/burp.crt');SecurityContext context = new SecurityContext();context.setTrustedCertificatesBytes(data.buffer.asUint8List());client = HttpClient(context: context);
应用程序现在将自动接受我们的Burp代理作为任何网站的证书，这表明此方法可用于指定应用程序必须遵守的特定证书。如果我们现在将其切换到nviso.eu证书，我们就不能再拦截其连接。
然而，上面列出的Frida脚本已经绕过了这种root-ca-pinning实现，因为底层逻辑仍然依赖于BoringSSL库的相同方法。
禁止SSL(ssl_pinning_plugin)
Flutter开发人员想要执行ssl Pinning的方法之一是通过ssl_pinning_plugin flutter插件。此插件实际上旨在发送一个HTTPS连接并验证证书，之后开发人员将信任该通道并执行HTTPS请求：
`void testPin()` `async``{``List<String> hashes =` `new` `List<String>();``hashes.add(``"randomhash"``);``try``{``await` `SslPinningPlugin.check(serverURL:` `"[https://www.nviso.eu](https://www.nviso.eu/)"``, headerHttp :` `new` `Map(), sha: SHA.SHA1, allowedSHAFingerprints: hashes, timeout : 50);``doImportanStuff()``}``catch``(e)``{``abortWithError(e);``}``}`
该插件是Java实现的桥梁，我们可以轻松地与Frida进行连接：
function disablePinning(){var SslPinningPlugin = Java.use("com.macif.plugin.sslpinningplugin.SslPinningPlugin");SslPinningPlugin.checkConnexion.implementation = function(){console.log("Disabled SslPinningPlugin");return true;}}Java.perform(disablePinning)
结论
本文中提到的方法均有研究的价值，由于Dart和BoringSSL都是开源的，所以我们的实验非常顺利。由于只有一些字符串，所以即使没有任何符号，也很容易找到禁用ssl验证逻辑的正确位置。我扫描函数的方法并不总是有效，但由于BoringSSL非常稳定，所以本文中提到的方法同样有具有一定效果。
本文为翻译文章，来自：https://blog.nviso.be/2019/08/13/intercepting-traffic-from-android-flutter-applications/来源：先知
注：如有侵权请联系删除
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原文始发于微信公众号（衡阳信安）：拦截Android Flutter应用程序流量的研究
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