【安卓逆向】Frida入门与常用备忘

前置知识

什么是hook？

hook，译为“钩子”，是指将方法/函数勾住，勾住后我们可以做一些我们想做的事情。实际上我们可以通过一些工具，可以把我们java、native层面的方法/函数调用给“勾住了”，或者直接理解为监听，我们可以监听到调用方法，方法的传参，以及修改方法的返回值等等

hook的作用

了解这些工具，可以帮助我们更好的去定位问题、进行debug，甚至可以对一些app进行破解修改

常见的逆向工具

工具/方法	作用	java层	native层	SDK集成	是否需要root	备注	其他
JADX	反编译查看源码	支持	不支持	无	无	加固的apk需要先脱壳
apktool	反编译/回编 APK	无	无	无	无	修改smail码
epic/sandhook	app集成SDK进行代码hook	支持	支持	需要	不需要	xposed框架，不同的系统API不一致需要适配
xposed插件	在集成了xposed框架的安卓环境上进行hook	支持	不支持	不需要	需要	需要root，其他同上
frida	在root的安卓环境下，对java/native 直接进行二进制hook	支持	支持	不需要	需要	需要root环境，python环境

Frida使用入门

简介与资料参考备忘

frida是一款二进制hook框架，支持java/native层hook，需要root环境，因为是二进制内存hook，可以实现直接hook当前进程，无需集成SDK甚至不需要重启进程

• Frida官网
• github地址
• Frida安装教程
• js脚本API文档

前置环境配置

• 安装python3及pip环境
• 使用pip安装frida库与工具

  // 安装特定版本 pip install frida==版本号
 pip install frida
 pip install frida-tools
 // 网络不好使用镜像库
 pip install firda -i http://pypi.douban.com/simple/ --trusted-host pypi.douban.com
 // 查看当前frida版本
 frida --version

• 若使用模拟器，则进行端口转发（默认端口）

adb forward tcp:27042 tcp:27042
adb forward tcp:27043 tcp:27043

• 根据当前设备/模拟器架构，官网下载 对应的frida-server，push到于设备/模拟器上的目录并授予可执行权限

   # 这里放于 /data/local/tmp
  adb push E:\frida-server /data/local/tmp/frida-server
  # 进入adb shell
  adb shell
  # 以管理员权限访问
  su
  # 进入frida-server目录
  cd /data/local/tmp
  # 提供权限
  chmod 777 frida-server
  # 运行frida-server
  ./frida-server

• 运行frida-server后保持窗口 此时服务开启，开启新的窗口检测是否成功

# 命令成功输出进程列表
frida-ps -U

# 根据包名连接目标进程
frida -U -f com.xxx.xxx 

执行hook

• python脚本执行hook，样板代码如下

import frida, sys

def on_message(message, data):
    if message['type'] == 'send':
        print("[*] {0}".format(message['payload']))
    else:
        print(message)

jscode = """
Java.perform(() => {
  // Function to hook is defined here
  const MainActivity = Java.use('com.example.seccon2015.rock_paper_scissors.MainActivity');

  // Whenever button is clicked
  const onClick = MainActivity.onClick;
  onClick.implementation = function (v) {
    // Show a message to know that the function got called
    send('onClick');

    // Call the original onClick handler
    onClick.call(this, v);

    // Set our values after running the original onClick handler
    this.m.value = 0;
    this.n.value = 1;
    this.cnt.value = 999;

    // Log to the console that it's done, and we should have the flag!
    console.log('Done:' + JSON.stringify(this.cnt));
  };
});
"""

#  pid or package name
process = frida.get_usb_device().attach(13347) 
script = process.create_script(jscode)
script.on('message', on_message)
print('[*] Running CTF')
script.load()
sys.stdin.read())
script = process.create_script(jscode)
script.on('message', on_message)
print('[*] Running CTF')
script.load()
sys.stdin.read()

• 直接注入js脚本

frida -U [pid|packagename] -l test.js

常用hook脚本/API

• 测试代码类

public class TestStaticClass {
    
    

    public static int count = 0;
    private static String TAG = "TestStaticClass";

    public static String getCountString(){
    
    
        Log.i(TAG, "call testMethod");
        return "count:" + count;
    }

    public static void addCount(){
    
    
        count++;
    }

    public static String getCountString(int input){
    
    
        return "getCountString:" + input;
    }

    public static String getCountString(int[] input){
    
    
        return "getCountString:" + Arrays.toString(input);
    }

    public void testStack(){
    
    
        Log.i(TAG, "call testStack");
    }

}

• 获取java类并构建新对象

方法	含义	其他
$new	新建对象
$init	构造函数

const JavaString = Java.use('java.lang.String');
var exampleString1 = JavaString.$new('Hello World, this is an example string in Java.');

• 获取类与静态函数方法调用

  Java.perform(() => {
        
        
   const TestStaticClass = Java.use("com.hjl.nativetest.TestStaticClass");
   TestStaticClass.count.value = 1; //访问静态变量
   TestStaticClass.addCount();   //hook静态函数直接调用
  });
  

• hook方法打印方法值并修改返回值

  Java.perform(() => {
        
        
   // 获取类
   const TestStaticClass = Java.use("com.hjl.nativetest.TestStaticClass");
   // 获取方法
   const getCountString = TestStaticClass.getCountString;  
   // hook方法
   getCountString.implementation = function () {
        
        
  
    // 当方法调用时 
    send('call getCountString');
  
    // 调用原方法获取结果
    var result = getCountString.call(this);
  
    console.log("getCountString:" + result);
    // 返回自定义的结果 
    return "hook return String";
  };
  
  // 获取重载方法
  // 基础类型直接填，数组以类似JNI的签名形式如[I ,类型填完整类
  const getCountString2 = TestStaticClass.getCountString.overload('int')
  getCountString2.implementation = function (data) {
        
        
  
    // 打印原始输入参数
    send('call getCountString:' + data);
  
    // 调用原方法获取结果
    var result = getCountString2.call(this,data);
    console.log("getCountString:" + result);
    // 返回自定义的结果
    return "hook return String";
  };
  });
  

• 获取调用栈

  Java.perform(() => {
        
        
  const TestStaticClass = Java.use("com.hjl.nativetest.TestStaticClass");
  const Exception = Java.use('java.lang.Exception');
  const Log = Java.use('android.util.Log');
  
  const testStack = TestStaticClass.testStack
  testStack.implementation = function () {
        
        
     console.log(stackTraceHere());
  };
  
  function stackTraceHere() {
        
        
    return Log.getStackTraceString(Exception.$new());
  }
  });