您的位置: 首页  >  文章  >  学徒浅析Android开发——SO文件的混淆

学徒浅析Android开发——SO文件的混淆

分类: 文章 • 2024-06-24 08:18:52

.so（SharedObject）作用等同于windows环境下的.dll（dynamic link library）文件，我们在引用第三方SDK时，也会遇到需要调用相应的.so文件的情况，.so文件本事更多的是集成公共处理方法，当然有事也会用来保存重要的数据信息。

对于应用的编译与反编译过程中，本地混淆一直是有效的方法。对于.so文件，同样也适用于混淆，.so文件虽然在使用**工具IDA打开后看到的是汇编数据，但仍然存在着规律可循，不妨碍专业人员的阅读，所以掌握对.so文件的混淆也是必须的。

.so文件的混淆是从两方面入手：

1：方法名混淆

2：数据混淆

方法名混淆

我们在创建构建.so文件所需的.c和.h文件时，NDK会帮助我们自动生成native方法名，这个方法名是格式化，该方法名同时也是索引表中的索引名。因其特殊性，在IDA浏览时，可以通过索引表快速查看到。比如我们创建一个TestSimple，在里面声明一个native方法showDsc()，最终得到的方法名是：
      Java_com_example_xx_TestSimple_showDsc

生成的.so文件在经过IDA反编译后，可以在函数索引表中清楚的看到：

学徒浅析Android开发——SO文件的混淆


好在NDK提供了修改的方法，帮助我们隐藏掉这种显眼的名字。首先说一下两个基础方法：
1、简化方法名，该方法如下：

   继续以TestSimple为例，声明

#defineJNIFUNCTION_NATIVE(sig)  Java_com_example_xx_TestSimple_##sig

   将函数名前边的路径剔除掉，只显示函数名，避免显得直接。

  

[cpp] view plain copy
  1. JNIEXPORT void JNICALL JNIFUCTION_NATIVE (showMath(JNIEnv *env, jobject obj));  

   该方法只能用来简化方法名，在编辑时有用，但是在**中，对隐藏没有作用，修改后，在IDA中依然可以查看到：

学徒浅析Android开发——SO文件的混淆

 

2、替换section索引名，该方法如下：

[cpp] view plain copy
  1. __attribute__((section(".XXXX")))  

其中XXXX表示自定义的索引名，需要在指定的函数名前 声明该方法， 例如：

[cpp] view plain copy
  1. __attribute__((section (".xxxsimple")))  JNICALL jstring show(JNIEnv *env, jclass obj){  
  2.          return realShow(env,obj);  
  3. }   













实际效果图如下：







 学徒浅析Android开发——SO文件的混淆



该方法通过改变属性类型，影响**后相关代码段解析顺序，



 学徒浅析Android开发——SO文件的混淆







NDK的方法名混淆就是将1和2 两种方法通过配合RegisterNatives()注册的方式混合使用，RegisterNatives()可以实现与类关联的本地方法，这步操作必须在调用之前完成，也就是库加载过程中。一般是用JNI_Onload这个函数来完成。通过RegisterNatives()进行关联，将实际执行函数由声明的类函数转变成本地函数，达到隐藏的效果，调用步骤如下：



 



步骤一：



声明待替换的方法集合JNINativeMethod，是一个方法类型集合，











[plain] view
plain copy










    

  1. 
//指针操作，将java层的showDsc函数指向到Native层的show()函数上  

    2. 

  2. 
static JNINativeMethodgetMethods[] = {  

    3. 

  3. 
        {"showDsc","()Ljava/lang/String;",(void*)show},  

    4. 

  4. 
};  

    5. 












其中JNINativeMethod的结构定义如下：











[plain] view
plain copy










    

  1. 
typedef struct{  

    2. 

  2. 
   char *name;// 待指向函数名  

    3. 

  3. 
   char *signature;// 待指向函数和形参类型  

    4. 

  4. 
   void *fnPtr//函数指针，实际执行函数  

    5. 

  5. 
}  

    6. 








 



声明待注册的类名











[cpp] view
plain copy










  1. 
#define JNIREG_CLASS"com/example/xx/Test"  










步骤二：



在实际执行函数前标记自定义属性名称











[plain] view
plain copy










    

  1. 
__attribute__((section(".xxxfirst"))) JNICALL jstring show(JNIEnv *env, jclass obj){  

    2. 

  2. 
        return realShow(env,obj);  

    3. 

  3. 
}  

    4. 












步骤三：



在实际执行函数完成操作。











[plain] view
plain copy










    

  1. 
jstringrealShow(JNIEnv *env, jclass obj){  

    2. 

  2. 
     return (*env)-> NewStringUTF(env,“10086”);  

    3. 

  3. 
}  

    4. 












步骤四：



执行RegisterNatives()，注册与指定类相关联的方法











[plain] view
plain copy










    

  1. 
static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className,JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)  

    2. 

  2. 
{  

    3. 

  3. 
    jclass clazz;  

    4. 

  4. 
    clazz = (*env)->FindClass(env, className);  

    5. 

  5. 
    if (clazz == NULL) {  

    6. 

  6. 
        return JNI_FALSE;  

    7. 

  7. 
    }  

    8. 

  8. 
    if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, getMethods, numMethods) < 0) {  

    9. 

  9. 
        return JNI_FALSE;  

    10. 

  10. 
    }  

    11. 

  11. 
    return JNI_TRUE;  

    12. 

  12. 
}  

    13. 












步骤五：对指定的类进行指定方法名注册，注册成功则返回0，失败为1。











[plain] view
plain copy










    

  1. 
static intregisterNatives(JNIEnv* env)  

    2. 

  2. 
{  

    3. 

  3. 
if(!registerNativeMethods(env,JNIREG_CLASS,  

    4. 

  4. 
getMethods, sizeof(getMethods) /sizeof(getMethods[0])))  

    5. 

  5. 
{  

    6. 

  6. 
           return JNI_FALSE;  

    7. 

  7. 
}  

    8. 

  8. 
    return JNI_TRUE;  

    9. 

  9. 
}  

    10. 













 



步骤六：



在JNI_OnLoad中执行注册操作











[plain] view
plain copy










    

  1. 
JNIEXPORT jintJNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)  

    2. 

  2. 
{  

    3. 

  3. 
    JNIEnv* env = NULL;  

    4. 

  4. 
jint result = -1;  

    5. 

  5. 
    if ((*vm)->GetEnv(vm,(void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {//GetEnv()用以获得一个JNIEnv全局对象  

    6. 

  6. 
        return -1;  

    7. 

  7. 
    }  

    8. 

  8. 
    assert(env != NULL);  

    9. 

  9. 
    if (!registerNatives(env)) {  

    10. 

  10. 
        return -1;  

    11. 

  11. 
    }  

    12. 

  12. 
    result = JNI_VERSION_1_4;  

    13. 

  13. 
    return result;  

    14. 

  14. 
}  

    15. 













构建成功之后，我们可以看到，在方法名索引表中找不到调用的函数名称。只有找到自定的section区域才能进行下一步解析。







学徒浅析Android开发——SO文件的混淆学徒浅析Android开发——SO文件的混淆



 



数据混淆



通常情况下，在.so库中放置的是方法集合，但是如果存在文本内容时，就需要考虑数据混淆了，一旦使用声明常量的方式设置文本数据，这些数据在使用过程中会被基本类型完整保存，这些数据在通过**后，会直白的出现在**者面前。这种设置让汇编程序在进行地址指引时，指向的是一个数据源，而非指针地址时。如果我们对外提供文本数据时，对数据采取数组拼接的方式，指向数组获得的是一个指针地址，这样**者看到的是地址标记而非直白的数据源。下面是两组对比。



直接以文本形式输出：











[plain] view
plain copy










    

  1. 
JNIEXPORT jstring JNICALLJava_com_example_xx_Test_showC  

    2. 

  2. 
(JNIEnv *env, jobject obj){  

    3. 

  3. 
      charsha[100];  

    4. 

  4. 
              nstrcpy(sha,H, A, C, E, J, F, NULL);  

    5. 

  5. 
      return(*env)-> NewStringUTF(env, sha);  

    6. 

  6. 
}  

    7. 







学徒浅析Android开发——SO文件的混淆





使用数组组合的形式：











[plain] view
plain copy










    

  1. 
JNIEXPORT jstring JNICALLJava_com_example_xx_Test_showB  

    2. 

  2. 
(JNIEnv *env, jobject obj){  

    3. 

  3. 
          char str[15];  

    4. 

  4. 
          str[0]= O[1];  

    5. 

  5. 
          str[1]= N[4];  

    6. 

  6. 
          str[2]= P[0];  

    7. 

  7. 
          str[3]= N[2];  

    8. 

  8. 
          str[4]= D[0];  

    9. 

  9. 
          str[5]= Q[0];  

    10. 

  10. 
          str[6]= Q[2];  

    11. 

  11. 
          str[7]= O[1];  

    12. 

  12. 
          str[8]= D[0];  

    13. 

  13. 
          str[9]= P[3];  

    14. 

  14. 
          str[10]= '\0';  

    15. 

  15. 
      return(*env)-> NewStringUTF(env, str);  

    16. 

  16. 
}  

    17. 




学徒浅析Android开发——SO文件的混淆





 



最后，说一下，其实没有**不了的保护，只有**不了的人心，不管安全软件机构如何宣传，碰到有心人士也是无解，我们做开发的，只是在增加**难度而已。
															

																					

								

									相关推荐