通过Android逆向之签名算法分析看apk安全防护-阿里云开发者社区

开发者社区> 网站安全> 正文

通过Android逆向之签名算法分析看apk安全防护

简介: android安全问题日益验证,作为一名移动安全渗透人员,有时需要对移动apk进行全面的渗透测试,而不能仅仅局限于apk本身,此时往往就需要结合静态分析和动态分析进行。
+关注继续查看
android安全问题日益验证,作为一名移动安全渗透人员,有时需要对移动apk进行全面的渗透测试,而不能仅仅局限于apk本身,此时往往就需要结合静态分析和动态分析进行。

静态分析在不运行代码的方式下,通过观察进行分析发现;动态分析在运行代码的情况下,通过跟踪分析相关的内存,如寄存器内容,函数执行结果,内存使用情况等等,分析函数功能,明确代码逻辑,挖掘可能存在的漏洞。在某些情况下,需要动态分析才能够进行后续的渗透测试。

在进行apk分析时,有时需要分析数据包,可是有些数据包已经被加了防护,例如增加了完整性校验参数,这个参数能够阻止数据被篡改。针对这种情况,如果想直接进行分析就变得困难了,若想继续渗透测试可能就需要结合动态分析。因此接下来,我将以一个完整的分析思路进行介绍。

一、 背景
在对某个apk渗透测试的时候,发现该apk在发送数据包时,都传的有一个数据完整性参数。这样造成的结果是,如果渗透测试人员想对参数进行分析时无法对其进行修改。那么为了能成功的进行后续的渗透测试,就需要尝试逆向出数据包的签名算法。

二、 逆向目的
通过静态分析和动态分析获取数据包的签名算法,从而实现对apk后继的渗透测试。

三、 解决思路
首先,作为渗透测试人员肯定会思考程序是如何进行签名的?理论上数字签名就是给出加密后的信息以及信息摘要。服务端对接收到的数据进行摘要,然后对摘要的信息进行匹配,从而判断接收到数据包是否是完整且正确的信息。但是在实际实战中,可能会有些差别,这些差别需要通过观察数据包的格式进行一个简单的判断。因此,接下来就需要抓包看一下发送的数据包的样式。
抓包使用的工具有很多,可以使用Burpsuite,也可以使用Fillder。这里我使用Fillder抓包工具进行分析。

1. 抓包
抓包目的是对数据包进行分析,判断数据包的内容。图1和图2是抓包获取的信息,从图中可以看到sign字段,同时还有其他字段,username,method,t,smscode等。

图1 fillder抓到数据包样式

图2 fillder抓到数据包样式
       看到上图形式,大致可以猜测如下:sign字段的构造可能与v,userName,method,t,password中的一个或者多个参数有关。当然这里只是猜测,接下来还需要继续进行分析。
 
2. 分析apk获取sign构造方法。
反汇编apk进行分析,目的是通过查看smail代码判断是否能找到sign构造的地方。使用工具有AndroidKiller或者APKide。

图3 反汇编apk获取到程序smail代码信息
将apk加载进AndroidKiller,可以看到apk的smail代码信息,如图3所示。接下来就可以进行分析了。起初想着静态分析,通过搜索关键字sign进行查找,要是能够找到那就容易的多了,可是后来发现能出来非常多的相关信息,根本无法参考使用,如图4所示。

图4 搜索sign关键字结果

因此,不得不更换一下思路。经过分析,觉得在登录的地方要发送数据包,而数据包中有sign签名参数,那么就一定有构建sign的地方。因此我尝试开始查找,终于在 LoginActivity中找到快速登录的函数,如图5所示

图5 登录函数smail实现代码

看到这里没有发现sign构造的地方,因此继续进行深入分析。分析loginQuickRequest类:这里面包含了四个请求时要显示的参数信息。如图6所示。

图6 loginQuickRequest类对应的smail代码

依然没有发现想要的sign参数,继续深入跟进BasicRequest类。非常幸运在BasicRequest.class里面终于成功的找到了sign参数。在里面可以看到如下信息:

图7 sign构造对应的java代码

       在这里我们成功的看到了期望已久的sign字段,接下来就可以分析该段代码。
localHashMap.put("sign",a.a(localHashMap, (String)localHashMap.get("method")));
看到localhashmap就大致知道这里使用了map容器,该函数的第二个参数对应的就是sign的值。继续跟踪,最终追溯到so库-libNoodleMD5.so,在这里面进行MD5的加密。如图8、9所示。

图8sign构造的地方


图9 sign调用native代码执行的地方

走到这一步就很明显了,顺理成章的需要分析so代码。图10是apk所用到的so库。

图10apk使用到的一些so库

       分析so库,需要用到IDA工具。IDA是一个强大的逆向分析工具,该工具支持动态分析。使用IDA加载对应的加密库,然后设置好断点,动态跟踪分析,找到加密函数。So文件中的加密函数如图11所示:正常情况下看到应该是smail代码,为了方便,这里使用了IDA的一个转换功能。IDA按F5可以实现将smail代码转换为类c程序。此时还需要导入JNI函数,方可得到如下所示结果。

图11 so库中对应的加密函数
       对这段代码进行简单分析,可以看到一些关键函数,strjoin(ptr,” 6C57AB91A1308E26B797F4CD382AC79D”),该函数字面意思是拼接字符串。紧接着跟着是MD5Init,MD5Update,MD5Final等函数。这些函数是构成MD5加密的完整过程。分析到这里基本已经可以知道数据包签名的算法了,最后一步就是进行验证了。
最后按照单步跟踪,观察寄存器信息,就可以成功的找到规律得到sign的构造方法。利用该方法可以写一个自动化工具,快速生成任意自己想要的数据的签名。

四、签名算法
签名算法的原理是:首先获取URI的参数信息(method,userName,t,password,v等),然后拼接一个字符串:6C57AB91A1308E26B797F4CD382AC79D(该字符串是固定的)。得到一个长字符串,最后对这个长的字符串进行MD5值加密,即可成功的获取签名信息sign。

五、总结
APK的关键代码仅仅写在SO文件中并不能有效的防护,还需要使用其他的防护机制,比如代码反调试机制,混淆机制等等。只有将多种防护方案运用起来才能真正有效的防止逆向攻击。
专注于安全领域 解决网站安全 解决网站被黑 网站被挂马 网站被篡改 网站安全、服务器安全提供商-www.sinesafe.com --专门解决其他人解决不了的网站安全问题.

版权声明:本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献,版权归原作者所有,阿里云开发者社区不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,填写侵权投诉表单进行举报,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

相关文章
Android Studio 通过一个登录功能介绍SQLite数据库的使用
前言:         SQLite简介:是一款轻型的数据库,是遵守ACID的关系型数据库管理系统,它包含在一个相对小的C库中。它是D.RichardHipp建立的公有领域项目。它的设计目标是嵌入式的,而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它,它占用资源非常的低,在嵌入式设备中,可能只需要几百K的内存就够了。
4230 0
Android官方开发文档Training系列课程中文版:连接无线设备之通过WIFI创建P2P连接
原文地址:http://android.xsoftlab.net/training/connect-devices-wirelessly/wifi-direct.html#permissions Wi-Fi peer-to-peer (P2P) APIs可以使程序与附近的设备进行直接通讯,Android的Wi-Fi P2P框架由Wi-Fi Direct™提供技术支持。
758 0
通过Android逆向之签名算法分析看apk安全防护
android安全问题日益验证,作为一名移动安全渗透人员,有时需要对移动apk进行全面的渗透测试,而不能仅仅局限于apk本身,此时往往就需要结合静态分析和动态分析进行。
1604 0
凑单算法——基于Graph Embedding的bundle mining
本文描述如何在凑单场景突破找相似、发现惊喜的同时做到成交翻倍,实现体验和数据上的双赢。
13541 0
Silverlight中非对称加密及数字签名RSA算法的实现
RSA算法是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作,也很流行。它的安全性是基于大整数素因子分解的困难性,而大整数因子分解问题是数学上的著名难题,至今没有有效的方法予以解决,因此可以确保RSA算法的安全性。
669 0
RSA和RSA2签名算法区别
RSA和RSA2签名算法 什么是数字签名? 一个很好的说明文档可以参考:What is a Digital Signature?,中文翻译可以参考:数字签名是什么?. 简单来说,签名主要包含两个过程:摘要和非对称加密,首先对需要签名的数据做摘要(类似于常见的MD5)后得到摘要结果,然后通过签名者的私钥对摘要结果进行非对称加密即可得到签名结果。
1840 0
+关注
网站安全
Sinesafe专注于网站安全,服务器安全,解决各类网络安全问题,对代码审计以及漏洞修补安全加固有专业的十年实战经验.官方站点www.sinesafe.com
400
文章
184
问答
文章排行榜
最热
最新
相关电子书
更多
《零基础CSS入门教程》
立即下载
《零基础HTML入门教程》
立即下载
《2021云上架构与运维峰会演讲合集》
立即下载