Android安卓进阶之——一篇文章带你了解抓包和反抓包

今天主要跟大家介绍一下Android的抓包和防止抓包

介绍两款抓包工具，Profiter和Charles。

工具环境：

Android Studio 4.2.2

手机Google Pixel 3XL Android 11

使用Profiler 工具抓包

将自己的手机连接到电脑上，然后打开Android Studio 的Profiler

Android Studio 白狐及以下版本的NetWork Inspector 在 Profler 中，大黄蜂版本的NetWork Inspector 在 App Inspection中。

然后app 访问网络会有这样提示：

我们选中波动 ，可以看到请求的信息：

然后我们点击接口信息之后，可以看到请求的详细信息：

这样我们就可以通过AndroidStudio的Profiler 轻松地抓取我们App 的网络信息了。

使用Charles 工具抓包

1.安装证书

首先下载Charles ,打开之后点击Help->SSL Proxying -> Install Charles Root Certificate 安装根证书

然后双击证书，进行信任

电脑端这就配置完了， 接下来配置 客户端

方式1：

手机端通过浏览器下载证书。

手机端 对连接wifi 进行代理设置，设置手动代理，将charles 提示的代理地址 设置好，然后charles 就会有一个提示：

然后我们同意就好了。

然后浏览器输入chls.pro/ssl 进行下载证书，下载完成进行安装即可；不过有时候这种方式无法安装，可以通过方式2进行安装。

方式2：

通过Help->SSL Proxying -> Save Charles Root Certificate 将证书保存在电脑上

然后上传到手机端，点击设置-安全-加密与凭证-安装证书-CA证书，选择我们刚刚的证书进行安装即可。

至此，安装证书的步骤我们就完成了。

2.抓包

此时，当我们进行网络访问 的时候，可以在charles上面看到我们访问的数据了

我们可以通过左下角的Filter 进行地址过滤，找到我们想看的网络数据。

防止抓包

前面讲到，默认的 Android Https 配置下，只要使用 Android7.0 以下的手机、或者找个 Root 设备安装把用户证书（比如charles证书）想办法搞进系统证书那部分，就可以抓包了。这对于黑产来说也忒忒忒简单了。那么怎么防止呢？

答案是配置你信任的网站证书或者配置信任的认证链。

1.Android 官方配置信息证书 （声明：这种方法只能防篡改设备的根证书，防不了使用 Android7.0 以下的手机。）

比如你可以像这样把你信任的网站的证书给搞下来

步骤①：点击域名旁边锁的图标，弹出框里面点「证书」

mac系统，对着证书那个图标拖动到某个文件夹里。这样你就能得到一个HTTPS的里面的SSL里面的非对称加密算法的公钥。

步骤②：放进 res/raw 文件夹里，在network_security_config.xml 里写上相关配置

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<network-security-config>

    <!-- 这个是全局的基础的配置 -->
    <base-config>
        <trust-anchors>
            <!-- 如果整个base-config都不写，就等于是<certificates src="system" /> -->
            <!-- 这里写全局基础配置，只信任下面某几个证书 -->
            <certificates src="@raw/zhihu" />
            <certificates src="@raw/baidu" />
        </trust-anchors>
    </base-config>

    <!-- 如果只对某些涉及数据安全的私密域名进行保护，可以针对某个域名，只信任某几个证书 -->
    <domain-config>
        <domain includeSubdomains="true">zhihu.com</domain>
        <trust-anchors>
            <certificates src="@raw/zhihu" />
            <certificates src="@raw/tencent" />
        </trust-anchors>
    </domain-config>

    <debug-overrides>
        <trust-anchors>
            <certificates src="user" />
        </trust-anchors>
    </debug-overrides>

</network-security-config>
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以上就是 Android 官方推荐的做法。

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2. OkHttp 配置信任认证链 （声明：这种方法是全方面防御，在 Android7.0 以下设备也能起作用）

步骤①：写一个 CertificatePinner 的配置

其中的 add方法两个参数。第一个参数是网址的域名host，第二个是sha256的证书。证书我们目前不清楚，先输入这么一段字符串。使用这么一段错误的配置运行后将会报错，然后在日志里得到正确的配置信息。

注意第一个参数不要包含协议，也不要省略部分域名，错误示例 「news-at.zhihu.com」、「zhihu.com」。

第二个参数是个假证书识别串，但是有效的，我测试时候乱输入了一串「sha256/wrong」没有触发到搜想要的结果。

public class ZhihuHttp {

    public static final String ZHIHU_BASE_URL = "https://news-at.zhihu.com/api/";
    private static final ZhihuHttp zhihuHttp = new ZhihuHttp();
    private OkHttpClient okHttpClient;

    private ZhihuHttp() {
        OkHttpClient.Builder builder = new OkHttpClient.Builder();
        builder.connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS);
        // 只信任网站对应的证书
        CertificatePinner certificatePinner = new CertificatePinner.Builder()
                .add("news-at.zhihu.com", "sha256/AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA=")
                .build();
        builder.certificatePinner(certificatePinner);
        okHttpClient = builder.build();
    }
    public static ZhihuHttp getZhihuHttp() {
        return zhihuHttp;
    }
    public void getDailiesWithCallback() {
        Request request = new Request.Builder()
                .url(ZHIHU_BASE_URL + "4/news/latest")
                .build();
        okHttpClient.newCall(request).enqueue(new Callback() {
            @Override
            public void onFailure(@NotNull Call call, @NotNull IOException e) {
                Log.e("YAO", "ZhihuHttp.java - onFailure() ----- e:" + e.toString());
                e.printStackTrace();
            }
            @Override
            public void onResponse(@NotNull Call call, @NotNull Response response) throws IOException {
                Log.e("YAO", "ZhihuHttp.java - onResponse() ----- :" + response.toString());
            }
        });
    }
}
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步骤②：执行代码后报错。搜索关键字，我们能得到这么一串报错

Subscriber onError() : javax.net.ssl.SSLPeerUnverifiedException: Certificate pinning failure!
  Peer certificate chain:
    sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=: CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
    sha256/zUIraRNo+4JoAYA7ROeWjARtIoN4rIEbCpfCRQT6N6A=: CN=GeoTrust RSA CA 2018,OU=www.digicert.com,O=DigiCert Inc,C=US
    sha256/r/mIkG3eEpVdm+u/ko/cwxzOMo1bk4TyHIlByibiA5E=: CN=DigiCert Global Root CA,OU=www.digicert.com,O=DigiCert Inc,C=US
  Pinned certificates for news-at.zhihu.com:
    sha256/AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA=
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这报错的意思是。现在访问这个链接的认证链是 Peer certificate chain 下面的3个sha256。

「sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=」 「sha256/zUIraRNo+4JoAYA7ROeWjARtIoN4rIEbCpfCRQT6N6A=」 「sha256/r/mIkG3eEpVdm+u/ko/cwxzOMo1bk4TyHIlByibiA5E=」 链的含义是，第一个sha256对应的证书由第二个sha256对应的证书认证，第二个sha256对应的证书又第三个sha256对应的证书认证。

在代码里配置的用于「news-at.zhihu.com」域名的认证 sha256 期望是 「sha256/AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA=」

因为两者对应不上，所以请求失败。然而通过这个方法，我们得到正确的sha256，下面就拿这几个正确的sha256来配置。

步骤③：配置正确 sha256

CertificatePinner certificatePinner = new CertificatePinner.Builder()
        //正常请求下的证书验证链路
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=")//CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/zUIraRNo+4JoAYA7ROeWjARtIoN4rIEbCpfCRQT6N6A=")//CN=GeoTrust RSA CA 2018,OU=www.digicert.com,O=DigiCert Inc,C=US
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/r/mIkG3eEpVdm+u/ko/cwxzOMo1bk4TyHIlByibiA5E=")//CN=DigiCert Global Root CA,OU=www.digicert.com,O=DigiCert Inc,C=US
        .build();
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配置后，这个域名的请求就不能被抓包了。因为开启抓包后，根证书是 charles 的公钥，跟期望的 sha256 匹配不上。 一个很重要的点是，其实我们可以不用把3个 sha256 都加上。匹配逻辑是任意一个 sha256 匹配上请求就可以通过了。所以其实可以这么写。

CertificatePinner certificatePinner = new CertificatePinner.Builder()
        //正常请求下的证书验证链路
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=")//CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
        .build();
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域名hostname 支持通配符，可以参考OkHttp CertificatePinner部分

验证结果 按照 OkHttp 官方指导配置完后，使用 charles 抓包看看还能不能在 Android 7.0 以下系统抓到包。 验证结果，不能抓包，会出现一个报错：

Subscriber onError() : javax.net.ssl.SSLPeerUnverifiedException: Certificate pinning failure!
  Peer certificate chain:
    sha256/dVUJFtUhQtJki5t0/j+hMYzTgtVkETqjsogUuyquPPo=: CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
    sha256/54ZQa+M6vq6DhdR7DLkc1X6fWmVEZ6wLZaaYwoR4Uvw=: C=NZ,ST=Auckland,L=Auckland,O=XK72 Ltd,OU=https://charlesproxy.com/ssl,CN=Charles Proxy CA (2 十月 2017\, YaodeMacBook-Pro.local)
  Pinned certificates for news-at.zhihu.com:
    sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=
    sha256/zUIraRNo+4JoAYA7ROeWjARtIoN4rIEbCpfCRQT6N6A=
    sha256/r/mIkG3eEpVdm+u/ko/cwxzOMo1bk4TyHIlByibiA5E=
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可以看到现在访问这个链接的认证链是 Peer certificate chain 下面的两个sha256。 「sha256/dVUJFtUhQtJki5t0/j+hMYzTgtVkETqjsogUuyquPPo=」 「sha256/54ZQa+M6vq6DhdR7DLkc1X6fWmVEZ6wLZaaYwoR4Uvw=」 报错的信息里，第二个 sha256 冒号后面，显示这串字符来自我的 charles 公钥。

对比 未使用 和 使用 抓包的报错信息，发现第一个 sha256 都是来自于知乎的公钥，但两个的 sha256 是不一样的。

//未开启抓包
sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=: CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
//开启抓包
sha256/dVUJFtUhQtJki5t0/j+hMYzTgtVkETqjsogUuyquPPo=: CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
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一开始我一直以为这一串东西是SSL公钥进行一次hash算法得到的字符串。后面观察后发现不是。 这是两个公钥在不同 「中间证书认证」-「中间证书认证」……「根证书认证」这种认证体系下的一个hash串。

所以如果开启抓包，那么他对应的根证书是 charles 的公钥，得出的第一个来自知乎证书的 sha256 就会有所不同。

warning： 配置信任某个具体证书一定要与服务器开发或运维沟通好，因为如果服务器进行了证书替换而App没有更新到最新证书，App的请求将会失效。如果开启的是全部域名的证书配置，意味着你连应用内升级或者热更新都用不了，绝对是重大事故。

还有什么骚操作

上面讲到我们配置到工程代码里的是 网站的公钥（任何人都可以随意下载）

根据HTTPS的原理，公钥和私钥的原理，其实完全可以在代码里配置上开发者的 charles 公钥（只针对某台具体的笔记本，charles 为它生成的一对公钥私钥）。因为没人能根据公钥能破解出对应的私钥。 所以如果在在 app 里配上我们某部电脑 charles 公钥，以后就可以用那个电脑抓正式环境正式域名的请求了。比如工程加上公司的公用开发机的 charles 公钥，或者核心App测试大佬的 charles 公钥。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<network-security-config>

    <!-- 这个是全局的基础的配置 -->
    <base-config cleartextTrafficPermitted="true">
        <trust-anchors>
            <!-- 如果整个base-config都不写，就等于是<certificates src="system" /> -->
            <!-- 这里写全局基础配置，只信任下面某几个证书 -->
            <certificates src="@raw/zhihu" />
            <certificates src="@raw/yao_charles" />
        </trust-anchors>
    </base-config>

    <debug-overrides>
        <trust-anchors>
            <certificates src="user" />
        </trust-anchors>
    </debug-overrides>

</network-security-config>
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使用OkHttp的配置的方法，这么写:

// 只信任网站对应的证书
CertificatePinner certificatePinner = new CertificatePinner.Builder()
        //正常请求下的证书验证链路
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/f5fNYvDJUKFsO51UowKkyKAlWXZXpaGK6Bah4yX9zmI=")//CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/zUIraRNo+4JoAYA7ROeWjARtIoN4rIEbCpfCRQT6N6A=")//CN=GeoTrust RSA CA 2018,OU=www.digicert.com,O=DigiCert Inc,C=US
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/r/mIkG3eEpVdm+u/ko/cwxzOMo1bk4TyHIlByibiA5E=")//CN=DigiCert Global Root CA,OU=www.digicert.com,O=DigiCert Inc,C=US

        //charles 抓包下的配置
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/dVUJFtUhQtJki5t0/j+hMYzTgtVkETqjsogUuyquPPo=")//CN=*.zhihu.com,OU=IT,O=智者四海（北京）技术有限公司,L=北京市,C=CN
        .add("news-at.zhihu.com", "sha256/54ZQa+M6vq6DhdR7DLkc1X6fWmVEZ6wLZaaYwoR4Uvw=")//C=NZ,ST=Auckland,L=Auckland,O=XK72 Ltd,OU=https://charlesproxy.com/ssl,CN=Charles Proxy CA (2 十月 2017\, YaodeMacBook-Pro.local)
        .build();
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