2017-04-01 10:03:55
来源：infosecinstitute.com 作者：shan66
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翻译：shan66
预估稿费：150RMB
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概述
在之前的文章中，我们已经讨论了如何在Android上利用可调试应用程序的漏洞，具体可以参考这篇文章。通过JDB来利用可调试应用程序的漏洞这种方法存在一些局限性，因为它要求应用程序的可调试标志必须设置为true，这样才能在实际设备上达到我们的目的。此外，我们已经看到，设置断点和控制流程都是通过命令行方式来实现的。虽然这种技术在分析应用程序方面非常有用，但我们仍然需要一个解决方案，以便在应用程序运行过程中即时控制应用程序的执行流程。实际上，像Cydia Substrate、Xposed Framework和Frida之类的工具，在这方面有着非常出色的表现。至于Xposed和Frida框架，我们将在后续文章中加以介绍，而在本文中，我们将专注于演示如何通过编写Cydia Substrate扩展来控制应用程序流程。
在继续阅读下文之前，您需要：
1. 在已经获得root权限的 Android设备安装好Cydia Substrate。
2. Cydia Substrate应用程序可以从这里下载。
3. 使用您最喜爱的IDE创建一个新的Android应用程序（这里是Cydia Substrate扩展），并将底层的api.jar库添加到您的libs文件夹中。Substrate-api.jar可以从这里下载。
4. 目标应用程序—— 您可以从下面的链接下载：
下载
现在，我们开始编写“Substrate”扩展。像我的其他文章一样，我们这里有一个带有安全漏洞的应用程序；并且，我们将通过Cydia Substrate扩展来利用这个漏洞。以下是我们的目标应用程序的第一个activity。
当用户输入无效的凭证时，它会抛出错误，如下图所示。
我们的目标是通过编写一个Cydia Substrate扩展来绕过登录。很明显，我们首先需要了解应用程序的具体逻辑，然后才能有针对性地编写相应的Substrate扩展。
我们可以将这个APK反编译为Java代码，从而了解这个应用程序的运行逻辑。为了简单起见，我这里将给出其源码，因为这里的主旨是理解如何编写Cydia Substrate扩展，所以不妨假设我们可以访问应用程序的逻辑。
以下是Login.java的代码段
Login.java packagecom.androidpentesting.targetapp; if(isValidLogin(username,password)) { Intentin=newIntent(getApplicationContext(),Welcome.class); startActivity(in); } else{ Toast.makeText(getApplicationContext(),“InvalidUsernameorpassword”,Toast.LENGTH_LONG).show(); } publicbooleanisValidLogin(Stringusername,Stringpassword) { Stringuname=pref.getString(“username”,null); Stringpass=pref.getString(“password”,null); if(username.contentEquals(uname)&&password.contentEquals(pass)) { returntrue; } else{ returnfalse; } }如上面的代码片段所示，应用程序从用户那里接收用户名和密码，然后将其与SharedPreferences中存储的值进行比较。如果用户输入的凭据与相应的值相匹配，那么应用程序就会返回布尔值true，然后将该用户重定向到一个私有的activity。这简直就是一个完美的试验对象，我们正好可以借助它来演示如何编写Cydia扩展，以便无论用户输入什么内容，该应用程序都会返回true。
从上面的代码片段获得的细节信息有：
类名： com.androidpentesting.targetapp.Login
方法名：isValidLogin
好了，让我们开始吧。
如Cydia Substrate文档中所说的那样，我们首先需要配置自己的AndroidManifest.xml文件。
我们需要在AndroidManifest.xml文件中添加两项内容，具体如下面的代码所示。
<manifestxmlns:android=”http://schemas.android.com/apk/res/android” package=”com.androidpentesting.cydia” android:versionCode=”1″ android:versionName=”1.0″> <uses-permissionandroid:name=”cydia.permission.SUBSTRATE”/> <uses-sdk android:minSdkVersion=”8″ android:targetSdkVersion=”21″/> <application android:allowBackup=”true” android:icon=”@drawable/ic_launcher” android:label=”@string/app_name” android:theme=”@style/AppTheme”> <meta-dataandroid:name=”com.saurik.substrate.main” android:value=”.BypassLogin”/> </application> </manifest>1.首先，我们需要申请cydia.permission.SUBSTRATE权限。
2. 我们需要在application部分中添加meta-data元素。
现在，我们终于来到了最有趣的部分。我们需要编写实际的实现代码，来钩住我们的目标方法，该方法负责验证用户凭据，然后修改其定义。
为了实现上面的目的，我们需要用到两个重要的函数。
MS.hookClassLoad MS.hookMethodMS.hookClassLoad可用于在加载类时查找我们感兴趣的类。
MS.hookMethod可用于对目标方法进行相应的修改。
有关这些方法到底做什么以及它们运行机制的更多细节，请参考这里和这里。
现在，我们来创建一个名为BypassLogin的新类。加载这个扩展时，会首先执行initialize（）方法。
所以，我们需要在BypassLogin类中编写的框架代码如下所示。
PublicclassMain{ staticvoidinitialize(){ //codetorunwhenextensionisloaded } }现在，我们需要编写在加载com.androidpentesting.targetapp.Login类时执行检测任务的相关代码。如前所述，我们可以使用MS.hookClassLoad来实现。
MS.hookClassLoad(“com.androidpentesting.targetapp.Login”,newMS.ClassLoadHook(){ publicvoidclassLoaded(Class<?>resources){ //…codetomodifytheclasswhenloaded } });当这个类加载时，我们：
1. 需要编写一段代码来检查我们的目标方法是否存在。
2. 如果该方法不存在，在logcat中记录下来。
3. 如果该方法已经存在，请使用MS.hookMethod修改其定义。
就是这样。
下面给出实现上述步骤的具体代码。
MethodmethodToHook; try{ methodToHook=resources.getMethod(“isValidLogin“,String.class,String.class); }catch(NoSuchMethodExceptione){ methodToHook=null; } if(methodToHook==null){ Log.v(“cydia”,”Nomethodfound”); } else{ MS.hookMethod(resources,methodToHook,newMS.MethodAlteration<Object,Boolean>(){ publicBooleaninvoked(Object_class,Object…args)throwsThrowable { returntrue; } }); }其中，红色突出显示的部分是需要我们重点关注的内容。通过源代码我们可以发现，目标应用程序的isLoginMethod需要两个字符串参数，因此在resources.getMethod（）中，这个方法名称后面使用了两次String.class。
当检测到该方法时，无论实际的实现代码如何，我们只会返回真值。
下面给出我们的完整代码。
packagecom.androidpentesting.cydia; importjava.lang.reflect.Method; importandroid.util.Log; importcom.saurik.substrate.*; publicclassBypassLogin{ publicstaticvoidinitialize(){ MS.hookClassLoad(“com.androidpentesting.targetapp.Login”,newMS.ClassLoadHook(){ @SuppressWarnings({“unchecked”,“rawtypes”}) publicvoidclassLoaded(Class<?>resources){ MethodmethodToHook; try{ methodToHook=resources.getMethod(“isValidLogin”,String.class,String.class); }catch(NoSuchMethodExceptione){ methodToHook=null; } if(methodToHook==null){ Log.v(“cydia”,”Nomethodfound”); } else{ MS.hookMethod(resources,methodToHook,newMS.MethodAlteration<Object,Boolean>(){ publicBooleaninvoked(Object_class,Object…args)throwsThrowable { returntrue; } }); } } }); } }现在，就像安装正常的应用程序一样来安装这个扩展程序，并重新启动设备来激活该扩展。然后，请再次启动目标应用程序。当您单击Login按钮时，您将自动重定向到登录屏，从而绕过验证检查。
很好！ 我们成功绕过了认证。当您需要绕过客户端控件时，Cydia Substrate扩展是可以帮上大忙的。这方面的例子包括绕过root权限检测、绕过SSL Pinning等。
传送门
安卓 Hacking Part 1：应用组件攻防（连载）安卓 Hacking Part 2：Content Provider攻防（连载）
安卓 Hacking Part 3：Broadcast Receivers攻防（连载）
安卓 Hacking Part 4：非预期的信息泄露（边信道信息泄露）
安卓 Hacking Part 5：使用JDB调试Java应用
安卓 Hacking Part 6：调试Android应用
安卓 Hacking Part 7：攻击WebView
安卓 Hacking Part 8：Root的检测和绕过
安卓 Hacking Part 9：不安全的本地存储：Shared Preferences
安卓 Hacking Part 10：不安全的本地存储
安卓 Hacking Part 11：使用Introspy进行黑盒测试
安卓 Hacking Part 12：使用第三方库加固Shared Preferences
安卓 Hacking Part 13：使用Drozer进行安全测试
安卓 Hacking Part 14：在没有root的设备上检测并导出app特定的数据
安卓 Hacking Part 15：使用备份技术黑掉安卓应用
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安卓Hacking Part 20：使用GDB在Android模拟器上调试应用程序
本文由 安全客 翻译，转载请注明“转自安全客”，并附上链接。
原文链接：http://resources.infosecinstitute.com/android-hacking-and-security-part-22-hooking-and-patching-android-apps-using-cydia-substrate-extensions/#article