iOS逆向——應用簽名及重簽名原理

應用簽名原理

iOS的雙層程式碼簽名流程簡單梳理，這也不是最終的iOS簽名原理.iOS的最終簽名在這個基礎上還要稍微加 點東西.

首先這裡有兩個角色.一個是iOS系統 還有一個就是我們的Mac系統.因為iOS的APP開發環境在Mac系統下.所以這 個依賴關係成為了蘋果雙層簽名的基礎.

1、在Mac系統中生成一對非對稱加密演算法的公鑰和私鑰，這裡簡稱公鑰M和私鑰M。

2、蘋果自己也有一對固定的公鑰A和私鑰A，公鑰A在每個手機iOS系統中，而私鑰A在蘋果後臺。

3、在專案打包過程中，我們第一件事，就是生成CSR檔案，生成檔案的時候，電腦會讓我們填入相關開發者資訊，這些就是所謂的資訊摘要。把CSR檔案（包含公鑰M以及開發者資訊）傳送給蘋果後臺，蘋果後臺用私鑰A去簽名公鑰M，得到了一份資料包含了公鑰M以及其簽名，這份資料稱為證書，以及會給我們一份描述檔案（通過填寫裝置ID、AppID、證書等資訊得到的（Provisioning profile）。

4、在開發時，編譯完一個APP後，用本地的私鑰M（其本質就是P12檔案）對這個APP進行簽名，同時把第三部得到的描述檔案及證書一起打包進APP裡，安裝到手機上。

5、在安裝時，iOS系統取得證書，通過系統內建的公鑰A，去驗證證書的數字簽名是否正確。

6、驗證證書後確保了公鑰M是蘋果認證過的，再用公鑰 M 去驗證 APP 的簽名，這裡就間接驗證了這個 APP 安裝 行為是否經過蘋果官方允許。（這裡只驗證安裝行為，不驗證APP 是否被改動，因為開發階段 APP 內容總是 不斷變化的，蘋果不需要管。）

如果你還是不太明白，就仔細看一下下面的流程圖。

有了上面的過程，已經可以保證開發者的認證，和程式的安全性了。

描述檔案

描述檔案（Provisioning profile）一般包括三樣東 西：證書、App ID、裝置。當我們在真機執行或 者打包一個專案的時候，證書用來證明我們程式 的安全性和合法性。

蘋果為了解決應用濫用的問題,所以蘋果又加了兩個限制. 第一限制在蘋果後臺註冊過的裝置才可以安裝. 第二限制簽名只能針對某一個具體的APP. 並且蘋果還想控制App裡面的iCloud/PUSH/後臺執行/偵錯程式附加這些許可權,所以蘋果把這些許可權開關統一稱為 Entitlements(授權檔案).並將這個檔案放在了一個叫做Provisioning Profile(描述檔案)檔案中. 描述檔案是在AppleDevelop網站建立的(在Xcode中填上AppleID它會代辦建立),Xcode執行時會打包進入APP內. 所以我們使用CSR申請證書時,我們還要申請一個東西!! 就是描述檔案! 在開發時,編譯完一個 APP 後,用本地的私鑰M對這個APP進行簽名,同時把從蘋果伺服器得到的 Provisioning Profile 檔案 打包進APP裡,檔名為embedded.mobileprovision,把 APP 安裝到手機上.最後系統進行驗證。

重簽名原理

codeSign

Xcode提供了簽名工具，codesign，我們通過幾個命令就可以完成重簽名。日常我們開發中，簽名的過程都是Xcode代替我們手工完成。

相關終端命令

$security find-identity -v -p codesigning  //列出鑰匙串裡可簽名的證書
複製程式碼

$Codesign –fs “證書串” //檔名 強制替換籤名
複製程式碼

$Chmod +x 可執行檔案 //給檔案新增許可權
複製程式碼

$security cms -D -i ../embedded.mobileprovision  //檢視描述檔案
複製程式碼

$codesign -fs “證書串” --no-strict --entitlements=許可權檔案.plist APP包
複製程式碼

$Zip –ry 輸出檔案 輸入檔案 將輸入檔案壓縮為輸出檔案
複製程式碼

重籤步驟

說在前面的一些注意事項，因為剛開始接觸逆向，所以現在pp助手下載越獄的ipa包。越獄的ipa包是非加密包，可以通過幾項操作查詢到該ipa包是否加密

以下我們用微信舉例：

1、下載越獄版WeChat ipa包，解壓後，得到WeChat.app，右鍵顯示包內容，開啟iterm2，cd到該目錄下。

2、

$ otool -l WeChat | grep cry   //otool查詢WeChat檔案資訊，然後管道輸出以cry開頭的資訊.複製程式碼

cryptid 0  // 1代表加密演算法， 0代表未加密複製程式碼

ps：如果cryptid 1 ，證明app是經過appStore加密處理過的。此加密是對稱加密，因為資料量過大，之前我們說過非對稱加密適合小型資料加密。那麼什麼時候解密呢？是手機安裝的時候對app解密，還是在執行的時候解密呢？答案是執行的時候解密，所以在appStore上下載的app，我們每次執行的時候，都會進行解密。

3、在該資料夾下刪除外掛和帶有外掛的.app包（Watch\Plugins如果有就刪除）

4、在顯示包內容資料夾對Frameworks資料夾下的庫進行重簽名

$ codesign -fs "iPhone Developer:XXX(123A456B)" abc.framework //強制替換籤名，這裡強調一下，如果存在多個.framework都要依次強制替換籤名。複製程式碼

5、包內容下，有個叫WeChat的可執行檔案，該檔案圖示為白色則是無執行許可權，黑色則是有可執行許可權。

$ chomd +x 可執行檔案  //給檔案新增許可權複製程式碼

6、本地新建工程，（一定要是同名工程，避免在包內容資料夾下的可執行檔案衝突，同時也是為了方便），這裡新建工程是為了得到描述檔案，描述檔案不可生成，只能去請求，把新建專案在真機跑一遍，保證真機已信任該描述檔案。

7、開啟該新建工程，開啟包內容，複製描述檔案，然後貼上到微信的包內容下

7、替換BundleID，在微信(WeChat.app)的包內容資料夾下找到info.plist檔案，替換成新建工程的BundleID。

8、開啟新建工程的描述檔案、檢視描述檔案資訊

$ cd /複製程式碼

$ security cms -Di +描述檔案複製程式碼

<key>Entitlements</key>
<dict>
 <key>xxxxx</key>
 <array>xxxxx</array>
 <true/>xxxx
 <string>xxxx</string>
</dict>複製程式碼

複製<dict>下所有內容,然後新建abx.plist檔案，貼上其內容，保證格式正確。

9、通過授權檔案（Entilements）重籤.app包，注意，上面生成的abx.plist的很重要，描述檔案包含其許可權檔案。

$codesign -fs  "iPhone Developer:XXX(123A456B)" --no-strict --entitlements=abx.plist WeChat.app
複製程式碼

10、回到Xcode新建專案中，command + shift + R，點選+，安裝WeChat.app。這時候會提示，是否要替換掉你剛才新建的專案（因為為了讓手機信任描述檔案，所以我們之前用真機跑過一次新建專案）。選擇替換replace。

11、至此安裝成功。回到Xcode中，點選debug，選擇attach to process，找到WeChat。點選。直到Xcode程式欄中顯示， Running WeChat on XXiPhone。成功附加，就可以lldb除錯了。

說在最後面的話。以上知識點僅是重新簽名的原理，日後還會更新利用Xcode快速重簽名以及shell指令碼重簽名。

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