第36講：App 逆向的常見技巧

SpiderLiH發表於2020-10-03
APP

現在我們可以看到很多 App 在請求 API 的時候都有加密引數，前面我們也介紹了一種利用 mitmdump 來實時抓取資料的方法，但是這總歸還有些不方便的地方。

如果要想拿到 App 傳送的請求中包含哪些加密引數，就得剖析本源，深入到 App 內部去找到這些加密引數的構造邏輯，理清這些邏輯之後，我們就能自己用演算法實現出來了。這其中就需要一定的逆向操作，我們可能需要對 App 進行反編譯，然後通過分析原始碼的邏輯找到對應的加密位置。

所以，本課時我們來用一個示例介紹App 逆向相關操作。

1.案例介紹

這裡我們首先以一個 App 為例介紹這個 App 的抓包結果和加密情況，然後我們對這個 App 進行逆向分析，最後模擬實現其中的加密邏輯。

App 的下載地址為：https://app5.scrape.center/

我們先執行一下這個 App，上拉滑動，一些電影資料就會呈現出來了，介面如下：在這裡插入圖片描述
這時候我們用 Charles 抓包來試一下，可以看到類似 API 的請求 URL 類似如下：https://app5.scrape.center/api/movie/?offset=0&limit=10&token=NDVjMTdjNjk5YWM2NWZkOGU5ZjFjNWEyN2MzNjhiYjIwMzRlZDU3ZiwxNTkxMjgyMzcz%0A，這裡我們可以發現有三個引數，分別為 offset、limit 還有 token，其中 token 是一個非常長的加密字串，我們也不好直觀地推測其生成邏輯。

本課時我們就來介紹一下逆向相關的操作，通過逆向操作獲得 apk 反編譯後的程式碼，然後追蹤這個 token 的生成邏輯是怎樣的，最後我們再用程式碼把這個邏輯實現出來。

App 逆向其實多數情況下就是反編譯得到 App 的原始碼，然後從原始碼裡面找尋特定的邏輯，本課時就來演示一下 App 的反編譯和入口點查詢操作。

2.環境準備

在這裡我們使用的逆向工具叫作 JEB。

JEB 是一款專業的安卓應用程式的反編譯工具，適用於逆向和審計工程，功能非常強大，可以幫助逆向人員節省很多逆向分析時間。利用這個工具我們能方便地獲取到 apk 的原始碼資訊，逆向一個 apk 不在話下。

JEB 支援 Windows、Linux、Mac 三大平臺，其官網地址為 https://www.pnfsoftware.com/，你可以在官網瞭解下其基本介紹，然後通過搜尋找到一些完整版安裝包下載。下載之後我們會看到一個 zip 壓縮包，解壓壓縮包之後會得到如下的內容：

在這裡插入圖片描述
在這裡我們直接執行不同平臺下的指令碼檔案即可啟動 JEB。比如我使用的是 Mac，那我就可以在此目錄下執行如下命令：

sh jeb_macos.sh

這樣我們就可以開啟 JEB 了。開啟 JEB 之後，我們把下載的 apk 檔案直接拖拽到 JEB 裡面，經過一段時間處理後，會發現 JEB 就已經將程式碼反編譯完成了，如圖所示：在這裡插入圖片描述
這時候我們可以看到在左側 Bytecode 部分就是反編譯後的程式碼，在右側顯示的則是 Smali 程式碼，通過 Smali 程式碼我們大體能夠看出一些執行邏輯和資料操作等過程。

現在我們得到了這些反編譯的內容，該從哪個地方入手去找入口呢？

由於這裡我們需要找的是請求加密引數的位置，那麼最簡單的當然是通過 API 的一些標誌字串來查詢入口了。API 的 URL 裡面包含了關鍵字 /api/movie，那麼我們自然就可以通過這個來查詢了。

我們可以在 JEB 裡面開啟查詢視窗，查詢 /api/movie，如圖所示：
在這裡插入圖片描述
這時候我們發現就找到了一個對應的宣告如下：

.field public static final indexPath:String = "/api/movie"

這裡其實就是宣告瞭一個靜態不可變的字串，叫作 indexPath。但這裡是 Smali 程式碼呀？我們怎麼去找到它的原始碼位置呢？

這時候我們可以右鍵該字串，選擇解析選項，這時 JEB 就可以成功幫我們定位到 Java 程式碼的宣告處了。
在這裡插入圖片描述
這時候我們便可以看到其跳轉到了如下頁面：
在這裡插入圖片描述
這裡我們就能看到 indexPath 的原始宣告，同時還看到了一個 index 方法的宣告，包含三個引數 offset、limit 還有 token，由此可以發現，這引數和宣告其實恰好和 API 的請求 URL 格式是相同的。

但這裡還觀察到這個是一個介面宣告，一定有某個類實現了這個介面。

我們這時候可以順著 index 方法來查詢是什麼類實現了這個 index 方法，在 index 方法上面右鍵選擇“交叉引用”，如圖所示：
在這裡插入圖片描述
這時候我們可以發現這裡彈出了一個視窗，找到了對應的位置，如圖所示：
在這裡插入圖片描述
我們選中它，點選確定，這時候就跳轉到了對應的 index 實現的位置了，如圖所示：
在這裡插入圖片描述
這裡 index 方法的實現如下：

public Observable index(int arg6, int arg7) {
    ArrayList v2 = new ArrayList();
    ((List)v2).add("/api/movie");
    return this.apiService.index((arg6 - 1) * arg7, arg7, Encrypt.encrypt(((List)v2)));
}

就能很輕易地發現一個類似 encrypt 的方法，代表加密的意思，其引數就是 v2，而 v2 就是一個 ArrayList，包含一個元素，就是 /api/movie 這個字串。
這時候我們再通過交叉引用找到 Encrypt 的定義，跳轉到如圖所示的位置：
在這裡插入圖片描述
這裡可以發現 encrypt 的方法實現如下：

public static String encrypt(List arg7) {
    String v1 = String.valueOf(new Timestamp(System.currentTimeMillis()).getTime() / 1000);
    arg7.add(v1);
    String v2 = Encrypt.shaEncrypt(TextUtils.join(",", ((Iterable)arg7)));
    ArrayList v3 = new ArrayList();
    ((List)v3).add(v2);
    ((List)v3).add(v1);
    return Base64.encodeToString(TextUtils.join(",", ((Iterable)v3)).getBytes(), 0);
}

這裡我們分析一下，傳入的引數就是 arg7，剛才經過分析可知 arg7 其實就是一個長度為 1 的列表，其內容就是一個字串，即 ["/api/movie"]。
緊接著看邏輯，這裡又定義了一個 v1 的字串，其實就是獲取了時間戳資訊，然後把結果加入 arg7，現在 arg7 就有兩個內容了，一個是 /api/movie，另一個是時間戳。

接著又宣告瞭 v2，這裡經過分析可知是將 arg7 使用逗號拼接起來，然後呼叫了 shaEncrypt 操作，而 shaEncrypt 經過觀察其實就是 SHA1 演算法。

緊接著又宣告瞭一個 ArrayList，把 v2 和 v1 的結果加進去。最後把 v3 的內容使用逗號拼接起來，然後 Base64 編碼即可。

好，現在整體的 token 加密的邏輯就理清楚了。

3.模擬

瞭解了基本的演算法流程之後，我們可以用 Python 把這個流程實現出來，程式碼實現如下：

import hashlib
import time
import base64
from typing import List, Any
import requests
​
INDEX_URL = 'https://app5.scrape.cuiqingcai.com/api/movie?limit={limit}&offset={offset}&token={token}'
LIMIT = 10
OFFSET = 0
​
def get_token(args: List[Any]):
    timestamp = str(int(time.time()))
    args.append(timestamp)
    sign = hashlib.sha1(','.join(args).encode('utf-8')).hexdigest()
    return base64.b64encode(','.join([sign, timestamp]).encode('utf-8')).decode('utf-8')
  
args = ['/api/movie']
token = get_token(args=args)
index_url = INDEX_URL.format(limit=LIMIT, offset=OFFSET, token=token)
response = requests.get(index_url)
print('response', response.json())

這裡最關鍵的就是 token 的生成過程，我們定義了一個 get_token 方法來實現，整體上思路就是上面梳理的內容：

  • 列表中加入當前時間戳；
  • 將列表內容用逗號拼接；
  • 將拼接的結果進行 SHA1 編碼；
  • 將編碼的結果和時間戳再次拼接；
  • 將拼接後的結果進行 Base64 編碼。

最後執行結果如下：

response {'count': 100, 'results': [{'id': 1, 'name': '霸王別姬', 'alias': 'Farewell My Concubine', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/ce4da3e03e655b5b88ed31b5cd7896cf62472.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '愛情'], 'published_at': '1993-07-26', 'minute': 171, 'score': 9.5, 'regions': ['中國大陸', '中國香港']}, {'id': 2, 'name': '這個殺手不太冷', 'alias': 'Léon', 'cover': 'https://p1.meituan.net/movie/6bea9af4524dfbd0b668eaa7e187c3df767253.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '動作', '犯罪'], 'published_at': '1994-09-14', 'minute': 110, 'score': 9.5, 'regions': ['法國']}, {'id': 3, 'name': '肖申克的救贖', 'alias': 'The Shawshank Redemption', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/283292171619cdfd5b240c8fd093f1eb255670.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '犯罪'], 'published_at': '1994-09-10', 'minute': 142, 'score': 9.5, 'regions': ['美國']}, {'id': 4, 'name': '泰坦尼克號', 'alias': 'Titanic', 'cover': 'https://p1.meituan.net/movie/b607fba7513e7f15eab170aac1e1400d878112.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '愛情', '災難'], 'published_at': '1998-04-03', 'minute': 194, 'score': 9.5, 'regions': ['美國']}, {'id': 5, 'name': '羅馬假日', 'alias': 'Roman Holiday', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/289f98ceaa8a0ae737d3dc01cd05ab052213631.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '喜劇', '愛情'], 'published_at': '1953-08-20', 'minute': 118, 'score': 9.5, 'regions': ['美國']}, {'id': 6, 'name': '唐伯虎點秋香', 'alias': 'Flirting Scholar', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/da64660f82b98cdc1b8a3804e69609e041108.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['喜劇', '愛情', '古裝'], 'published_at': '1993-07-01', 'minute': 102, 'score': 9.5, 'regions': ['中國香港']}, {'id': 7, 'name': '亂世佳人', 'alias': 'Gone with the Wind', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/223c3e186db3ab4ea3bb14508c709400427933.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '愛情', '歷史', '戰爭'], 'published_at': '1939-12-15', 'minute': 238, 'score': 9.5, 'regions': ['美國']}, {'id': 8, 'name': '喜劇之王', 'alias': 'The King of Comedy', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/1f0d671f6a37f9d7b015e4682b8b113e174332.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '喜劇', '愛情'], 'published_at': '1999-02-13', 'minute': 85, 'score': 9.5, 'regions': ['中國香港']}, {'id': 9, 'name': '楚門的世界', 'alias': 'The Truman Show', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/8959888ee0c399b0fe53a714bc8a5a17460048.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['劇情', '科幻'], 'published_at': None, 'minute': 103, 'score': 9.0, 'regions': ['美國']}, {'id': 10, 'name': '獅子王', 'alias': 'The Lion King', 'cover': 'https://p0.meituan.net/movie/27b76fe6cf3903f3d74963f70786001e1438406.jpg@464w_644h_1e_1c', 'categories': ['動畫', '歌舞', '冒險'], 'published_at': '1995-07-15', 'minute': 89, 'score': 9.0, 'regions': ['美國']}]}

這裡就以第一頁的資料為示例來演示了，其他的頁面我們通過修改 page 的值就可以拿到了。

4.總結

以上我們便通過一個樣例講解了一個比較基本的 App 的逆向過程，包括 JEB 的使用、追蹤程式碼的操作等等，最後通過分析程式碼理清了基本邏輯，最後模擬實現了 API 的引數構造和請求傳送，得到最終的資料。

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