一种JNI混淆方案
转载自:http://www.liuling123.com/2016/06/so_method_mix.html
感谢原作者 侵删
默认情况下,使用JNI时与native对应的JNI函数名都是Java包名(点替换为)类名方法名,使用javah生成的头文件函数名就是这样的格式。这样的格式的so库被反汇编时很容易就找到对应的方法。
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_liuling_ndkjnidemo_JniUtils_getStringFromC
(JNIEnv *env, jclass obj) {
return (jstring)(*env)-> NewStringUTF(env, "I am string from jni");
}
上面是简单的一个JNI方法,我们将生成的so库使用IDA工具进行反汇编之后就能看到如下的内容:
在左边很容易就能找到Java_com_liuling_ndkjnidemo_JniUtils_getStringFromC这个方法:
双击该方法就能看到该方法反汇编之后的内容,这里返回的字符串”I am string from jni”就暴露出来了,如果是一些敏感信息比如一些key之类的东西,这样就存在着风险。
经上网搜索,发现有一种方法可以让JNI中的方法名不适用javah生成的风格,方法名随便取,并且可以将方法隐藏起来,反汇编之后找不到对应的方法,类似于Android中的混淆,加大了破解的难度。
这种方法的特点是:
- 源码改动少,只需要添加JNI_Onload函数
- 无需加解密so,就可以实现混淆so中的JNI函数
- 后续可以添加so加解密,使破解难度更大
下面来看一个例子:
Java层代码
public class JniUtils {
static {
System.loadLibrary("NDKJNIDemo");//与build.gradle里面设置的so名字,必须一致
}
public static native String getStringFromC();
}
JNI层代码
第一步:我们要写一个JNI_Onload,来自定义JNI函数的函数名,要加入头文件#include
#include <assert.h>
#include "com_liuling_ndkjnidemo_JniUtils.h" #define JNIREG_CLASS "com/liuling/ndkjnidemo/JniUtils"//指定要注册的类 /**
* Table of methods associated with a single class.
*/
//绑定,注意,V,Z签名的返回值不能有分号“;”
//这里就是把JAVA层的getStringFromC()函数绑定到Native层的getStringc()函数,就无需使用原生的Java_com_xx_xx_classname_methodname这种恶心的函数命名方式了
static JNINativeMethod gMethods[] = {
{ "getStringFromC", "()Ljava/lang/String;", (void*)getStringc}, }; /*
* Register several native methods for one class.
*/ static int registerNativeMethods(JNIEnv* env, const char* className,
JNINativeMethod* gMethods, int numMethods)
{
jclass clazz;
clazz = (*env)->FindClass(env, className);
if (clazz == NULL) {
return JNI_FALSE;
}
if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, numMethods) < ) {
return JNI_FALSE;
} return JNI_TRUE;
} /*
* Register native methods for all classes we know about.
*/ static int registerNatives(JNIEnv* env)
{
if (!registerNativeMethods(env, JNIREG_CLASS, gMethods,
sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[])))
return JNI_FALSE; return JNI_TRUE;
} /*
* Set some test stuff up.
*
* Returns the JNI version on success, -1 on failure.
*/ jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{
JNIEnv* env = NULL;
jint result = -; if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
return -;
}
assert(env != NULL); if (!registerNatives(env)) {//注册
return -;
} /* success -- return valid version number */ result = JNI_VERSION_1_4; return result;
}
第二步:Java层函数所对应的函数的实现:
__attribute__((section (".mytext"))) JNICALL jstring getStringc(JNIEnv *env, jclass obj) {
return (jstring)(*env)-> NewStringUTF(env, "I am string from jni22222");
}
这里的关键是,在函数前加上attribute((section (“.mytext”))),这样的话,编译的时候就会把这个函数编译到自定义的名叫”.mytext“的section里面去了。
最后一步:隐藏符号表,在Android.mk文件里面添加一句LOCAL_CFLAGS := -fvisibility=hidden
LOCAL_PATH := $(call my-dir) local_c_includes := \
$(NDK_PROJECT_PATH) \ include $(CLEAR_VARS) LOCAL_CFLAGS := -fvisibility=hidden #隐藏符号表 LOCAL_MODULE := NDKJNIDemo LOCAL_SRC_FILES := com_liuling_ndkjnidemo_JniUtils.c
P
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
这样就OK了,程序跑起来的效果和之前没有任何区别。
下面我们用IDA来看一下混淆后的效果:
在IDA里面看不到getStringc()函数,其次getStringc()函数的符号表是没有的,这个函数放在.mytext里面,而且整个逻辑是完全混淆的,数据和代码混在一起了(其实是IDA以为是ARM指令),这样就加大了so库破解的难度。
上面混淆方案的实现原理其实很简单,当在系统中调用System.loadLibrary函数时,该函数会找到对应的so库,然后首先试图找到”JNI_OnLoad”函数,如果该函数存在,则调用它。
JNI_OnLoad可以和JNIEnv的registerNatives函数结合起来,实现动态的函数替换。如果在so库中没有找到”JNI_OnLoad”函数,则会在调用的时候解析javah风格的函数。
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