Android逆向分析之Xposed的hook技術

Android逆向工程裡常用到的工具除了的dex2jar，jd-gui, Apktool之外還有一個Xposed。

這個工具是一個在不修改APK的情況下，影響其運行過程的服務框架。可以根據自己的需求編寫模塊，讓模塊控制目標應用的運行。

因為本人也是新手，對於Xposed用法還有很多的不熟悉，所以只對其hook技術進行簡單的介紹，並讓hook技術應用到以後的逆向分析工程中。

至於什麼是hook，不了解的話就先去百度一下，這裡基於菜鳥有限的經驗，我只能說是一種函數攔截技術~

 

首先，下載Xposed框架，我這裡就不提供下載了，然後手機必須得先root，不然是無法安裝Xposed框架的，畢竟hook技術已經是個系統級的過程，所以你懂的~

 

這只是一個框架而已，並沒有什麼功能，為了實現個人需求，我們還需要自己編寫模塊，讓這個框架去加載你的模塊。

舉個栗子，你要去知道手機某個應用包中的某個類中的某個方法中的某個參數，那麼你的模塊就要指明那個包，哪個類，哪個方法，當系統重啟時加載目標應用包時，加載了你的模塊的Xposed框架會識別到，接下來，如果你指明的應用中的某一方法被系統執行了，那麼Xposed也會識別到，然後讓你的模塊去Hook（顧名思義，就是就是鉤子，陷阱的意思；也可以說是攔截）這個方法，並可以利用模塊的接口讓方法的參數和返回結果暴露出來。

在本次的博客中，只是結合例子簡單的介紹Xposed的hook，實際上Xposed的功能貌似不止於此~

框架弄好了，接下來就可以根據需求編寫模塊了，不過，再此之前先明確一下需求，我們可以用一個簡單的登錄系統APP進行測試。

先貼個簡單的代碼出來先：

 

public class LoginActivity extends Activity {

    private final String ACCOUNT="samuel";
    private final String PASSWORD="123456";
    private EditText etAccount, etPassword;
    private Button btnLogin;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_login);

        etAccount=(EditText)findViewById(R.id.et_account);

        etPassword=(EditText)findViewById(R.id.et_password);

        btnLogin=(Button)findViewById(R.id.btn_login);

        btnLogin.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                if (isOK(etAccount.getText().toString(), etPassword.getText().toString())) {
                    Toast.makeText(LoginActivity.this, "登錄成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } else {
                    Toast.makeText(LoginActivity.this, "登錄失敗", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                }

            }
        });

    }

    private boolean isOK(String account, String password){
        return account.equals(ACCOUNT) && password.equals(PASSWORD);
    }

很簡單的一個登錄頁面，其中的關鍵函數isOk(String, String)是用來驗證賬號密碼是否正確的，其中我已定死為賬號：samuel，密碼：123456，也就是說我必須輸入以上兩個字符串，才能完成驗證。

 

那麼，重點就來了，我們就可以利用Xposed的模塊hook到isOK(String, String)這個函數，並攔截到賬號和密碼，甚至可以修改賬號和密碼！！！

So，需求明確了，那麼我們就可以針對性編寫模塊了。

編寫模塊步驟：

1、先新建一個Android Project，這個工程不需要界面，所以在工程創建導向時不需要添加MainActivity和layout_main.xml，就一個Empty工程即可;

2、在空工程的java文件夾中新建一個類，該類就是一個模塊類，這裡命名為“Module”，接下來就要配置一下AndaroidManfest.xml和添加xposed_init文件，如下圖;

3、配置AndroidManifest.xml，其中的meta-data內容要照搬，反正我之前沒照搬說明上的demo，結果出錯了，所以那三個meta-data最好是照著寫。

 

4、在main文件夾下創建一個assets文件夾，並在裡面創建一個普通的文件，命名為“xposed_init”，然後打開文件，在裡面添加一句字符串，即 包名+模塊類名。

 

4、導入一個XposedBridgeApi.jar包，如上圖，並Add AS Library。這裡注意，需要在build.gradle裡的dependencies將compile改為provided，不然會報錯。聽說是系統裡已有該jar包內容，再次打包進去會沖突，所以改為provided，不要管那條紅色波浪線，無礙~

5、編寫模塊類Module:

 

public class Module implements IXposedHookLoadPackage {

    @Override
    public void handleLoadPackage(XC_LoadPackage.LoadPackageParam loadPackageParam) throws Throwable {
        if (loadPackageParam.packageName.equals("com.samuelzhan.logintest")) {

            XposedHelpers.findAndHookMethod("com.samuelzhan.logintest.LoginActivity",
                    loadPackageParam.classLoader,
                    "isOK",
                    String.class,
                    String.class,
                    new XC_MethodHook() {
                        @Override
                        protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {

                        }

                        @Override
                        protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
                        }
                    });

        }
    }

}

說明：

 

Module繼承了IXposedHookLoadPackage接口，當系統加載應用包的時候回回調 handleLoadPackage；

XposedHelpers的靜態方法 findAndHookMethod就是hook函數的的方法，其參數對應為 類名+loadPackageParam.classLoader（照寫）+方法名+參數類型（根據所hook方法的參數的類型，即有多少個寫多少個，加上.class）+XC_MethodHook回調接口；

這裡的第一個參數類名必須要有包名前綴，即“packageName+className”，還有一點，如果代碼被混淆過，即使你明知道代碼中要hook的類名和方法名，但都不一定能用，必須以smali中的名字為准，比如：isOk()混淆之後在smali中的函數名為a，那麼hook的時候就必須寫a，而不是isOK，第一個參數類名同理！

參數裡有一個監聽類XC_MethodHook，該類在hook前後回調，通過回調方法的MethodHookParam可以攔截到函數參數。

Xposed除了hook目標應用的函數之外，還可以hook某些類的構造方法，對應的方法為XposedHelpers.findAndHookConstructor()。

 

至此，一個模塊基本已完成，接下來將其打包 Build->Generate Signed APK...生成一個APK，並安裝在手機上。因為沒有MainActivity，所以安裝後不會彈出任何界面，但若果此時手機已安裝了Xposed，那麼Xposed會在消息欄彈一個消息，通知你“模塊已更新”，此時可以選擇Xposed菜單中的 “框架”->"軟重啟"，重啟手機（軟重啟不會斷電，相當於電腦的重啟，比硬重啟要快）。

 

到這裡，已經可以hook函數了。

現在，試著去攔截isOK(String, String)函數中的賬號密碼，先在回調函數中添加日記打印代碼將其賬號密碼參數暴露出來，順便把返回結果也顯示一下：

 

                    new XC_MethodHook() {
                        @Override
                        protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
                            XposedBridge.log("賬號："+(String)param.args[0]+"   密碼："+(String)param.args[1]);
                            Log.d("zz","賬號："+(String)param.args[0]+"   密碼："+(String)param.args[1]);
                        }

                        @Override
                        protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
                            Log.d("zz", param.getResult().toString());
                        }
                    });

我在beforeHookedMethod中寫了兩種方法日志，第一個是XposedBridge的靜態log，這個日志會顯示在Xposed的日志選項裡，個人不喜歡這種方法，因為每次運行你要hook的程序，又必須切換頁面到Xposed查看日志，太麻煩了，但它有個優點，相比Android中的Log.d（），它能顯示拋出的異常，而Android Log不可以。第二個Android Log就不用說了，這裡我兩種都用了。

 

編寫完後，我們重新打包這個模塊，並安裝到手機上，然後讓手機軟重啟，每次更新安裝模塊都必須得重啟才生效。

好，重啟後，我們運行一下目標應用，輸入賬號密碼~

然後看看Android Studio中的Logcat和 Xposed中的日志選項：

可以看到，兩者都可以看到攔截到的密碼賬號。因為正確的賬號密碼為samuel 123456，這裡只是隨便輸入zzz aaa，所以返回的結果是false，當然也在回調函數afterHookedMethod中可以捕獲得到，這裡顯示false，說明登陸驗證失敗。

除了能讀取參數之外，hook技術還可以修改函數參數。

比如，接下來我修改模塊，讓其無論輸入什麼，我都實現登陸，那我先在hook中把賬號密碼修改成samuel 123456，也就是說，通過hook技術，我怎樣輸入都能成功登陸。

 

                    new XC_MethodHook() {
                        @Override
                        protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
                            //修改參數
                            param.args[0]="samuel";
                            param.args[1]="123456";
                        }

                        @Override
                        protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
                            Log.d("zz", param.getResult().toString());
                        }
                    });

然後重新打包，安裝，重啟手機，再次運行登陸頁面的程序，再次輸入zzz aaa看看：

 

不錯，顯示登陸成功，說明修改參數成功。

其實Xposed貌似還有其他更強大的功能，這裡只用了冰山一角進行逆向分析而已~