无限续杯——从app破解角度学习安卓保护手段

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看雪论坛作者ID：乐子人

最近tz不太好用，之前用的破解版的某洞已经彻底挂了。于是在网上找了一个某豹加速器。但是下载后发现只有两小时的会员时间，用完后还要花重金续费。作为社会主义爱国青年，面对这种违法app还在肆无忌惮的收费的现象，当然是不能忍了，于是决心破解之，以达到维护中华人民共和国宪法与法律尊严的目的！

违法app截图：

一

root检测

将app装在手机上打开，结果有提示：

应该是检测到root了，因为我在用一台root过的手机进行实验。

使用jadx加载apk，全局搜索关键字：检测到当前设备。

确实有这个字符串，他的id名叫 toast_app_fail，再次搜索这个id名看看哪里引用了这个：

发现了很多处调用，主要在MainActivity与StartActivity里。出现在这两个文件里也正常，因为这通常是android程序最早启动的两个类，很多检测都会放在启动阶段做。注意到每次调用有不同的后缀，逗号，叹号等等。我们的是逗号，所以选择后缀为逗号的进入。

看到调用了DeviceUtils.a()函数，如果返回true就会弹出 检测设备…字符串，然后退出。看看.a()函数是什么。

好家伙，果然是在检查root。检查设备是否root的常规方式就是尝试打开这些/system目录下的su文件，如果能打开，则说明设备有root权限。

使用MT管理器打开包，找到a函数，通过修改smali代码,让a函数不检测而直接返回false即可：

直接让他返回v0即可。

重新打包，安装。又弹出了那串文字，不过后缀变成了感叹号：

查看这个感叹号出现的位置：

好家伙，看到那个DeviceUtils.AntiRoot()了。如此欲盖弥彰的安全保护，真令破解者狂喜。本着学习的态度，我们还是看一下这个函数怎么antiroot的：

点进去发现是一个native函数，而加载的so叫myapplication：

使用ida加载libmyapplication.so这个文件，全局搜索AntiRoot：

发现还是在检查 su 文件，如果发现有就返回“yes”，没有就返回“no”，这和java代码中检测对上了。

而check_su_files()还是在本地尝试打开各种su文件：

既然如此，可以直接用MT管理器修改java代码，将比对的“yes”改成“f*ck”,这样就算检测到root，java层的比对也会失败。

至此，root检测就全部绕过了。可以打开app了。但是打开后一片空白：
 

这种情况通常是因为没有拿到正确的返回数据导致的。app打开后肯定会向后端请求各种数据，如果数据异常，则无法正常显示。这时候就要抓包看看了。

二

代理检测

打开手机代理：

启动fiddler，结果app又无法正常启动，这次弹出了这个：

app生怕你不知道他在检测代理，给出了非常温馨的提示。那我们就按图索骥。

看到字符串id是 toast_api_proxy_fail,查找引用：

和root检测的流程基本相同。不过是调用了一个b函数来检测是否有代理的，看看b函数：

可以看到，代理检测的逻辑是要确保 http.proxyHost(代理地址) 为空字符串，或者http.proxyPort(代理端口)为-1。

我们直接修改java代码让他始终返回false就好。

这样之后，就可以成功打开app，并且抓到了数据包：

但是，app内部依然是一片白，查看返回的数据，发现是加密的：

看到后面的== 以为是base64，但是base64解码失败，于是猜测是aes或者des加密。

三

数据解密

去哪里找解密的地方呢？这需要研究andorid系统网络请求的数据流了。

通常，客户端会使用okhttp作为http客户端进行收发请求。（目前还有使用cronet做客户端的，但仅限于字节这样的大厂，而且大多是在okhttp上嫁接的。）

okhttp工作方式是责任链，或者说pipline，每一环节处理一些事情，比如在发送阶段，第一个pipline是添加基本信息，如设备id，时间戳，等等。第二个pipline是计算签名值，第三个pipline是把发送数据加密，然后发出去。

收包时候也有pipline，解密操作一般就放在某个pipline中。所以我们的目的是找到okhttp客户端创建的地方，然后找到他添加pipline的地方。

查看okhttp，好家伙，被混淆了：

通常，okhttp的创建是在okhttpclient这个类里做的。混淆通常只能混淆函数名，类名，但是无法混淆函数的实现，包括一些特殊的字符串，我们可以从字符串入手，找到okhttpclient。

下载一份okhttp的源码，查看okhttpclient这个类有何特征：

发现在内部的builder里，有三个连续的字符串“timeout”，而这是无法被混淆的。我们在jadx里全局搜索“timeout”：

果然有。

点进去看看，发现结构和okhttpclient的结构如出一辙，我们断定这就是okhttpclient类。

查看引用，我们也因此找到了app创建okhttpclient的位置：

okhttp客户端另一个特征是对读写超时的设置，从TIMEUnit也可以看出这是在设置http请求的读写超时。

同时，看到后面一连串的.a函数，这是在添加一个一个pipline。（okhttp中叫拦截器，不过我个人感觉本质就是pipline）

分别查看这些pipline。

一个是添加请求头的：

还有一个是和数据处理有关的：

看到里面的response，bodystring字符串，好有d_key_three，不由的让人浮想联翩，这是在做什么，为什么出现了秘钥和返回体？

点进去看f5865a.a这个函数：

实锤！看到了password，iv，SecretKeySpec，Cipher，doFinal这些特征。显然是在做aes解密。

为了更准确，看看SecretKetSpec 中的f5866b与Cipher.getInstance(f)中的f分别是什么？

f5766b与f都反编译崩了，转到smali看看：

确信了，在用AES解密，模式是 CBC,填充方式是PKCS5padding。

我们hook这个a函数，看看解密后的值是什么。

写一个简单的frida脚本：

hook后发现，打印出了奇怪的东西：

传入的参数确实是加密的返回数据，但是解密后没有东西。而且秘钥很怪，以error结尾？

查看系统日志：

发现解密失败，报错Unsupported key。

仔细看了一下，所使用的的秘钥和iv 确实是14字节。而aes通常有128,192,256三种秘钥，所以秘钥只能是16，24，32字节，那么显然秘钥错了。

找找秘钥生成的地方，发现秘钥是由三部分相加得来：

第一部分是从资源文件中获取的：

第二部分是通过app内置数据库获取的，不过采用的是默认值：

第三部分是从native获取的：

查看这个native函数：

原来，在native获取秘钥的时候又做了一起签名检查！如果签名不对则返回error，只有签名正确才会返回正确的后缀。

修改frida脚本：

直接将正确的秘钥强行塞给解密函数，这次终于解密了，不过：

返回的数据显示“签名验证失败”。

四

签名校验

因为签名验证失败，所以没有拿到正确的返回数据。我们看看签名是怎么算的。

在http请求头里看到了sign字段：

这个就是签名。

因为通常，签名的命名方式为sign，sig，authcode，sec之类。特殊的例如某音，使用了希腊神话中的神的名字来命名。

jadx全局搜 “sign”。(注意用带双引号的sign来搜索，这样会提高搜索效率。因为通常生成sign时会把sign作为key，put进一个map里。而key是一个String，所以代码中生成sign的地方一定有字符串”sign”)

果然有：

看看a7的生成：

阅读a函数，可以知道：

先加入了ts参数作为时间戳。然后把所有参数首尾相连。然后添加了类似于aes秘钥的后缀。然后通过另一个a函数计算a2，再将a2全部小写。这就是签名的生成。

看看另一个a函数：

是在算MD5摘要。

那么问题就出在了那个类似于秘钥的后缀上。

确实，因为签名错误了所以也返回了错误的后缀，不过使用的是aaxx函数，不同于aes时候使用的ddmm函数。

同样的套路，签名不正确就返回error，正确才返回真正的后缀。

看看本地是怎么做签名校验的？

通过反射获取signature，然后计算MD5，与硬编码的正确SIGN_MD5进行比对。

既然如此，我们hook aaxx函数让他返回正确的值：

再次运行后，成功得到了正确的数据：

同时，app界面也正常了，不过显示已到期：

五

无限续杯

我们成功绕过了root检测，代理检测，签名校验。但是每一台设备只有2小时的免费机会，我们想要白嫖，怎么办？

通常app会通过唯一设备标识来跟踪设备，即deviceID。

deviceId可以有很多种计算方式。可以直接获取安卓设备本身的唯一标志（高版本android禁用了），可以获取设备的MAC地址，也可以生成一个UUID,或者随机字符串，藏在设备的某个角落。当apk重新安装时，先去看看之前这里有没有藏过相关的文件，如果有，就直接读出来当做设备ID，如果没有，则创建一个。这样做可以保证apk删除前后依然能跟踪设备。当然，如果你能发现这个文件，并且把他删掉，那么下次安装的时候app就会认为是一个新的设备了。

我们先找找deviceid在哪，全局搜索deviceid：

发现了跟多地方，有from app，有from sdcard。

跟入一个sdcard相关的函数：

看到了是从f文件读取的设备id。我们看看f文件的路径：

好家伙，在alarms文件夹呢。打开看看：

果然，sd卡下的alarm文件下有一个文件，打开后的确是发送数据时使用的设备id。

删掉这个文件，重新启动，发现设备id还是没有变化，难道还有其他地方存着？

注意到上面的from app：

看到deviceid是从b函数获取的，看看b函数：

懂了，原来是从sharedpreferences里拿的。

SharedPreferences 是app内部存储数据的一种方式，而sd卡是一种外部存储方式。具体知识可以参考Android数据存储相关文章。

我们打开sharedPreferences

果然看到了customdeviceid：

看看他的设备id是怎么获取到的？

首先通过a(10)获取了一个10位的随机字符串a2：

然后计算了“33dfdfer21”+a2+”sddddsfe”的md5值 a3。

最后用“33dfdfer21”+a3+a3[0:10]为最终的设备id。

所以设备id是随机生成的。

每台新设备有2小时的免费时间，也就是7200秒。我们考虑每7000秒重新生成一次设备id，不就可以无限续杯了吗？

看看app在那里获取到这个deviceid并发送给服务器的，注意到之前的okhttp 的pipline中有一个就是添加http头的：

看到deviceid是通过a()方法获得的。查看a()方法：

最终是返回了一个字符串。其实不用继续跟下去了，无非是从app获得或者从sd卡获得。我们在这里hook就行。

理论上只要写一个字符串随机生成算法，保证2小时内保持一直就行了。我这里使用时间戳除以7000的方式获取：

字节写一个函数，然后使用android studio编译出smali代码。将对应的smalidaima插入到a()函数返回之前即可:

随机设备id的smali代码:

插入到a（）函数返回之前：

这样，我们每隔两小时会使用全新的deviceid，对服务端来说好像是新的设备安装了他的app，然后就可以又白嫖两小时的免费时间了。

六

后记

这些不符合社会主义核心价值观的软件，都要统统破解了才好。为了维护社会正气，我辈当仁不让。

同时仅就安卓安全保护而言，这款app该做的都做了，但路数都比较常规。

唯一的亮点是将秘钥分段存储，在签名错误时返回错误的秘钥以对包体篡改提供更强的保护。

本次教程以学习研究为目的，请勿以此做违法犯罪的事情。遵纪守法的社会主义好公民，从我做起。

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原文始发于微信公众号（看雪学苑）：无限续杯——从app破解角度学习安卓保护手段