Android第一代落地DEX加固总结

admin 2024年2月22日22:38:29评论9 views字数 3449阅读11分29秒阅读模式

文章正文

第一代dex落地壳加固是Android加固的基础,近日学习加固相关知识,记录一下自己踩过的坑和总结自己对落地壳的理解。
下面的代码或多或少参考了大佬们的代码,主要是加上自己的理解和注释,经过折腾最终在最新版雷电模拟器9(Android9)实现了加固和自解密运行。
参考项目和文章会放在末尾。

1、理论知识

关于DEX文件的组成,可以自行搜索详细学习
在Android的DEX加固中,主要和DEX头部三个字段有关,分别是:

  • checksum
    文件校验码,使用alder32算法校验文件除去maigc,checksum外余下的所有文件区域
  • • signature
    使用SHA-1算法hash除去magic、checksum和signature外余下的所有文件区域
  • • file_size
    dex文件的大小
    DEX加固主要就是一个拼接
    成品 = 待加固app(会经过加密) + 解密dex
    经过拼接之后,会影响上面说的3个字段,所以需要我们手动去修改更正。
Android第一代落地DEX加固总结

这里借用Jack_Jia大佬的图

我们一般把加密后的apk放在解密dex的末尾,并且最后4个字节填充为源apk的大小,方便我们解密然后运行该app。

主要的过程总结如下:

加密源app:

1、加密源app
2、把加密后的源app放在壳(classes.dex)后面(最后面4个字节填充源app大小)
3、修改壳的checksum、signature和file_size

解壳apk

1、主动读取classes.dex末端的加密数据
2、调用本apk的解密方法进行解密
3、动态加载解密之后的apk

主要的过程很好理解,但是有一些细节需要我们去注意。

如何加载且正常运行解密之后的apk?

我们使用dexclassloader来加载我们的apk,为了让加载的apk有自己的启动流程和生命周期,将我们的dexclassloader替换LoadedApk中的mClassLoader这个字段
mClassLoader用于加载APK,动态运行我们解密之后的apk

Android第一代落地DEX加固总结
RefInvoke.setFieldOjbect("android.app.LoadedApk","mClassLoader",weakReference.get(),DexClassLoader);

2、加密和组装

使用java语言来完成加密源app这一目的,粘太多代码不太好
这里先解释一下System.arraycopy方法

System.arraycopy 方法的原型如下:

public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)

这个方法用于将一个数组中的元素复制到另一个数组中,可以用于复制基本数据类型数组和对象数组。参数的含义如下:

src: 源数组,从这个数组中复制元素。
srcPos: 源数组中开始复制的位置(索引)。
dest: 目标数组,将元素复制到这个数组中。
destPos: 目标数组中开始粘贴的位置(索引)。
length: 要复制的元素数量。
首先我们先获取原apk和壳dex,然后进行修改3个字段,最后保存即可。

public static void main(String[] args) {

try {
//目录自定义
File payloadSrcFile = new File("F:AndroidUnidbguntitledsrcorgin.apk");//原apk目录
File unShellDexFile = new File("F:AndroidUnidbguntitledsrcshell.dex");//具有加固功能的dex文件
byte[] payloadArray = encrpt(readFileBytes(payloadSrcFile),0x66);//对apk进行加密,这里可以自定义,我采用了异或加密

byte[] unShellDexArray = readFileBytes(unShellDexFile);//readFileBytes函数:将文件内容转换为bytes类型

int payloadLen = payloadArray.length;
int unShellDexLen = unShellDexArray.length;
int totalLen = payloadLen + unShellDexLen +4;//可以看到最终的长度是增加了4,最后4个字节用于填充源app文件的大小
byte[] newdex = new byte[totalLen];

//添加解壳代码
System.arraycopy(unShellDexArray, 0, newdex, 0, unShellDexLen);
//添加加密后的解壳数据
System.arraycopy(payloadArray, 0, newdex, unShellDexLen, payloadLen);
//添加解壳数据长度
System.arraycopy(intToByte(payloadLen), 0, newdex, totalLen-4, 4);
//修改DEX file size文件头
fixFileSizeHeader(newdex);
//修改DEX SHA1 文件头
fixSHA1Header(newdex);
//修改DEX CheckSum文件头
fixCheckSumHeader(newdex);

String str = "F:AndroidUnidbguntitledsrcclasses.dex";
File file = new File(str);
if (!file.exists()) {
file.createNewFile();
}

FileOutputStream localFileOutputStream = new FileOutputStream(str); //保存加密之后的dex
localFileOutputStream.write(newdex);
localFileOutputStream.flush();
localFileOutputStream.close();

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();
}
}

3、解密apk

这一步可能会难住许多朋友,因为有一些小细节需要我们去注意。小细节导致我们加固实验不能正常进行。
这里记录一下自己踩得坑,详细的加固代码在github会有很多。

1、解壳app其实不需要有启动界面的,我们可以直接在androidmanifest.xml

Android第一代落地DEX加固总结

这里是解壳APP的androidmanifest.xml,可以看到主启动activity为我们待加固app的入口

Android第一代落地DEX加固总结

因为壳apk不需要进入UI界面交互,需要在壳apk运行起来,对源app进行解密然后运行。这里我们直接替换,后面也不需要进行修改了。

2、解壳app的androidmanifest.xml增加一个描述信息,用于在动态运行的时候,将壳的application替换为源app的application,完成app的正常启动

<meta-data
    android:name="APPLICATION_CLASS_NAME"
    android:value="com.android.sourceapp.XApplication"/>
Android第一代落地DEX加固总结

这其实导致了我失败很多次,我一直都没搞明白,这个com.android.sourceapp.XApplication 指的是源app的Activity还是壳的Activity,经过修改总是失败,最后在大佬的帮助下才明白,这个是源app的一个类
他的定义如下:
甚至不需要做什么操作,只是作为源app加载的入口(如果这里写成MainActivity,经过实验发现失败)

package com.android.sourceapp;

import android.app.Application;

public class XApplication extends Application {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
}
}

3、我们将这些做完之后,使用壳程序进行加密,生成加密之后的dex,直接替换原app,不用签名安装。

Android第一代落地DEX加固总结
Android第一代落地DEX加固总结

4、实战运行结果

打开壳apk

Android第一代落地DEX加固总结

稍等1秒后(第一次运行会进行解密,第二次就直接运行解密之后的apk了,因此叫落地加载)

Android第一代落地DEX加固总结

文章来源:https://xz.aliyun.com/t/13470

原文始发于微信公众号(Z2O安全攻防):Android第一代落地DEX加固总结

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                   Android第一代落地DEX加固总结https://cn-sec.com/archives/2517432.html

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