android-native反调试
思考
之前研究了下如何调试和尝试反一个别人加密的东西, 所以现在的体会就是:
其实重点不是你如何加密, 重点是如何不让别人知道你怎么加密的
因为像这种自己加密的资源运行的时候自己解密之后拿来用的程序, 我甚至根本不用关心你到底怎么加密, 加密算法是啥, 我只需要知道, 你解密完了之后, 那个资源的内存块在哪, 写个dumper就全拿到了;
加密并不能防止被破解, 只是增加破解的难度和门槛, 加密解密是一个相互博弈的过程
把资源加个密, 那么对于那些技术比较初级, 又想简单拷贝的人, 他们就拿你没办法了; 但是对于那些懂一点原理懂一点IDA的人, 并没有什么卵用
那么好, 现在我要研究一下, 怎么样再增加那么一点点门槛
之前解密的一个重要前提就是调试, 所以, 最直接想到的增加的门槛就是反调试.
测试
先建个android 工程, 并加入native支持
先打出pid和父pid出来看看
#include <jni.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/ptrace.h>
#include <unistd.h>
#include "log.h"
void anti_debug()
{
int pid = getpid();
int ppid = getppid();
LOGD("pid:%d,ppid:%d",pid,ppid);
}
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
anti_debug();
JNIEnv* env;
if (vm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(&env), JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK)
{
return -1;
}
return JNI_VERSION_1_6;
}
06-11 06:42:24.411: D/[android-anti-debug](1451): pid:1451,ppid:192
pid 192 是:
root 192 1 492204 38400 ffffffff b756598c S zygote
在Android系统中，所有的应用程序进程以及系统服务进程SystemServer都是由Zygote进程孕育（fork）出来的，这也许就是为什么要把它称为Zygote（受精卵）的原因吧
看下 /proc/1451/stat
root@mx3:/data/local/tmp # cat /proc/17204//status
Name: ndroidantidebug
State: S (sleeping)
Tgid: 17204
Pid: 17204
PPid: 2146
TracerPid: 0
Uid: 10058 10058 10058 10058
Gid: 10058 10058 10058 10058
FDSize: 256
...
用gdbserver 去attach一下看看发生什么:
root@mx3:/data/local/tmp # ps |grep blog
u0_a58 30678 2146 907884 59720 ffffffff 4005778c S com.zhaoxiaodan.blog.androidantidebug
root@mx3:/data/local/tmp # ./gdbserver --attach 127.0.0.1:1234 30678
Attached; pid = 30678
Listening on port 1234
root@mx3:/data/local/tmp # cat /proc/17204//status
Name: ndroidantidebug
State: t (tracing stop)
Tgid: 17204
Pid: 17204
PPid: 2146
TracerPid: 20337
Uid: 10058 10058 10058 10058
Gid: 10058 10058 10058 10058
发现TracerPid行由0 变为了 20337
ida这些调试工具其实都是使用ptrace进行的, ptrace有一个很重要的特定：
一个进程只能被一个进程调试。
所以, 最简单的办法就是在JNI_OnLoad里直接ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0);
方法1, 直接ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0);
#include <jni.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/ptrace.h>
#include <unistd.h>
#include "log.h"
void anti_debug()
{
ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0);
}
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
anti_debug();
JNIEnv* env;
if (vm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(&env), JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK)
{
return -1;
}
return JNI_VERSION_1_6;
}
然后再用gdbserver 去attach:
root@mx3:/data/local/tmp # ./gdbserver --attach 127.0.0.1:1234 31092
Cannot attach to lwp 31092: Operation not permitted (1)
Exiting
好了, 挂不上了
但是这种方法, 用反编译打开, 很容易就找到调用ptrace的地方, 不知道修改下汇编指令(比如改为nilnil), 就跳过这个调用了
方法2, 暗桩
根据上面说的/proc/$pid/status中TracerPid行显示调试程序的pid的原理, 可以写一个方法检查下这个值, 如果!=0就退出程序
检查函数如下:
void be_attached_check()
{
try
{
const int bufsize = 1024;
char filename[bufsize];
char line[bufsize];
int pid = getpid();
sprintf(filename, "/proc/%d/status", pid);
FILE* fd = fopen(filename, "r");
if (fd != nullptr)
{
while (fgets(line, bufsize, fd))
{
if (strncmp(line, "TracerPid", 9) == 0)
{
int statue = atoi(&line[10]);
LOGD("%s", line);
if (statue != 0)
{
LOGD("be attached !! kill %d", pid);
fclose(fd);
int ret = kill(pid, SIGKILL);
}
break;
}
}
fclose(fd);
} else
{
LOGD("open %s fail...", filename);
}
} catch (...)
{
}
}
可以把这个函数搞成一个宏, 然后写个程序随机的把这个宏插入到源码的各个地方, 随着代码的不断执行, 会遇到各个这样的检查点
其实也没什么卵用, 只不过桩子多了, 你拔起来就麻烦点咯
下面这个只是用线程模拟检查的过程:
#include "android-anti-debug.h"
#include <string>
#include <sys/ptrace.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <chrono>
#include <thread>
#include "log.h"
void be_attached_check()
{
try
{
const int bufsize = 1024;
char filename[bufsize];
char line[bufsize];
int pid = getpid();
sprintf(filename, "/proc/%d/status", pid);
FILE* fd = fopen(filename, "r");
if (fd != nullptr)
{
while (fgets(line, bufsize, fd))
{
if (strncmp(line, "TracerPid", 9) == 0)
{
int statue = atoi(&line[10]);
LOGD("%s", line);
if (statue != 0)
{
LOGD("be attached !! kill %d", pid);
fclose(fd);
int ret = kill(pid, SIGKILL);
}
break;
}
}
fclose(fd);
} else
{
LOGD("open %s fail...", filename);
}
} catch (...)
{
}
}
//检查线程, 每秒检查一下
void thread_task(int n)
{
while (true)
{
LOGD("start be_attached_check...");
be_attached_check();
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(n));
}
}
void anti_debug()
{
// ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0);
auto checkThread = std::thread(thread_task, 1);
checkThread.detach();
}
jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
anti_debug();
JNIEnv* env;
if (vm->GetEnv(reinterpret_cast<void**>(&env), JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK)
{
return -1;
}
return JNI_VERSION_1_6;
}