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APP加固是对APP代码逻辑的一种保护。原理是将应用文件进行某种形式的转换包括不限于隐藏混淆加密等操作进一步保护软件的利益不受损坏。总结主要有以下三方面预期效果 1.防篡改通过完整性保护和签名校验保护能有效避免应用被二次打包杜绝盗版应用的产生2.防逆向通过对代码进行隐藏以及加密处理使攻击者无法对二进制代码进行反编译获得源代码或代码运行逻辑3.防调试通过反调试技术使攻击者无法调试原生代码或Java代码阻止攻击者获取代码里的敏感数据。
APP加固技术发展历程 APK加固整体思路 加固整体思路先解压apk文件取出dex文件对dex文件进行加密然后组合壳中的dex文件Android类加载机制结合之前的apk资源解压apk除dex以外的其他资源如manifest、res等打包新的apk文件并对新的apk文件进行对齐、签名。
Android加固原理 Dex文件整体加固原理如下 该过程涉及到三个对象分别为
1.源程序 源程序也就是我们的要加固的对象这里面主要修改的是原apk文件中的classes.dex文件和AndroidManifest.xml文件。 2.壳程序 壳程序主要用于解密经过加密了的dex文件并加载解密后的原dex文件并正常启动原程序。 3. 加密程序 加密程序主要是对原dex文件进行加密加密算法可以是简单的异或操作、反转、rc4、des、rsa等加密算法。 该加固过程可以分为如下4个阶段 1 加密阶段 2合成新的dex文件 3修改原apk文件并重打包签名 4运行壳程序加载原dex文件
加密阶段
加密阶段主要是讲把原apk文件中提取出来的classes.dex文件通过加密程序进行加密。加密的时候如果使用des对称加密算法则需要注意处理好密钥的问题。同样的如果采用非对称加密也同样存在公钥保存的问题。 合成新的dex文件
这一阶段主要是讲上一步生成的加密的dex文件和我们的壳dex文件合并将加密的dex文件追加在壳dex文件后面并在文件末尾追加加密dex文件的大小数值 在壳程序里面有个重要的类ProxyApplication类该类继承Application类也是应用程序最先运行的类。所以我们就是在这个类里面在原程序运行之前进行一些解密dex文件和加载原dex文件的操作。
修改原apk文件并重打包签名
在这一阶段我们首先将apk解压会看到如下图的6个文件和目录。其中我们需要修改的只有2个文件分别是classes.dex和AndroidManifest.xml文件其他文件和文件加都不需要改动。 首先我们把解压后apk目录下原来的classes.dex文件替换成我们在上一步合成的新的classes.dex文件。然后由于我们程序运行的时候首先加载的其实是壳程序里的ProxyApplication类。所以我们需要修改AndroidManifest.xml文件指定application为ProxyApplication这样才能正常找到识别ProxyApplication类并运行壳程序。 运行壳程序加载原dex文件
Dalvik虚拟机会加载我们经过修改的新的classes.dex文件并最先运行ProxyApplication类。在这个类里面有2个关键的方法attachBaseContext和onCreate方法。ProxyApplication显示运行attachBaseContext再运行onCreate方法。 在attachBaseContext方法里主要做两个工作
读取classes.dex文件末尾记录加密dex文件大小的数值则加密dex文件在新classes.dex文件中的位置为len(新classes.dex文件) – len(加密dex文件大小)。然后将加密的dex文件读取出来解密并保存到资源目录下然后使用自定义的DexClassLoader加载解密后的原dex文件
在onCreate方法中主要做两个工作
通过反射修改ActivityThread类并将Application指向原dex文件中的Application创建原Application对象并调用原Application的onCreate方法启动原程序 更多Android逆向开发技术可以参考文档《Android逆向手册》。关于逆向的开发基础到高阶学习可以点击查看详细类目。
