VMP加固技术对比第三代加固技术,安全效果究竟如何?

桂林seo / 随笔杂谈 / 时间:2017-12-14 19:47

为了提升APP的安全性,加固技术应运而生。目前,App加固技术经历了以下四代技术发展

第一代加固技术——混淆技术;

第二代加固技术——加壳技术;

第三代加固技术——指令抽离;

第四代加固技术——指令转换,即现在经常被应用的VMP加固技术。

但是由于VMP加壳技术目前无标准化,所以各厂商加固的效果也不尽相同,我们抽选了一款经过VMP加壳过加固的APP来验证加固的安全强度,对比第三代加固安全性,看一下安全效果的对比。

1、首先我们来验证三代加固的安全:

三代加固:即抽取dex文件中DexCode的部分结构,即虚拟机操作码。在虚拟机加载到此类的时候对DexCode结构进行还原。从而保证app能正常的运行。

如图1-2,可知accountLogin()方法被抽取了,经过分析得知其hook 系统函数dvmResolveClass(以andorid4.4.4为例),在系统执行此函数之前会先对ClassObject进行修复,修复之后即可正常运行。

修复演示:修复代码可以参考开源工具DexHunter,在dvm情况下,DexHunter脱壳工具主要的实现思路是修改Android源码文件/dalvik/vm/native/dalvik_system_DexFile.cpp里的Dalvik_dalvik_system_DexFile_defineClassNative函数的实现,具体操作是在Android系统代码调用函数dvmDefineClass进行类加载之前,主动地一次性加载并初始化Dex文件所有的类。

此时拿到类就是已经修复过的。以上为修复思路,仅仅作为参考。

修复工具部分代码见图1-1

图1-1

修复后的效果:如图1-2。

图1-2

反编译为java源码文件,代码逻辑更加清晰,如图 1-3

图 1-3

总结:抽取加固一般可以防住一些基础手段的攻击,但网上有很大一部分工具可以破解此类技术的加固,核心代码保护强度不够,对网上的工具稍作修改即可破解。

2、再次验证VMP加壳的安全性:

VMP加壳:VMP加壳在三代基础上,抽取代码后,并没有对代码进行还原,而是通过厂商自研的“虚拟机”来进行解析opcode,然后通过JNI 接口反射执行各个方法。VMP加壳对于对代码保护的效果、加壳后的运用价值相对于历代加壳技术就高出不止一个台阶了,那么下一步让我们拿出各加固厂商的自称的“VMP加壳”版本进行验证:

我们获取到*(匿名)厂商自称VMP加壳样本,通过初步分析确认该厂商VMP加壳版本有自己一套虚拟机操作码表,这个表和正常虚拟机操作码表是一一对应的关系。也就是说拿到了这个表就可以还原操作码。

首先通过HOOK JNI部分接口查看其是否是通过JNI接口来实现VMP函数执行。效果图2-0如下

图 2-0

可以确定此VMP是通过JNI接口来执行VMP函数。

通过一些手段可以拿到此加固的操作码表,需要一个一个操作码比较,其置换表(测试样本)如下图2-1所示,

图2-1

加固前被加固的方法如下图2-2,通过简单查看这些被”vmp”方法基本都是是一些事件方法,核心代码基本上采用的都是三代加固技术(测试样本)。

图2-2

可以知道,此加固是将原有的方法内容抽取掉并替换掉成自己的方法,然后在这个方法里通过反射调用原先的代码。还原工具部分代码如下图

通过hook dlopen函数等待libdexjni.so库加载,一旦加载成功开始获取相关函数,其中两个导出函数,可以获取DexCode的内存、处理加密后的DexCode。如图2-3

图 2-3

接着根据特征信息获取被加固方法的ID,如图2-4

图 2-4

调用通过调用libdexjni.so 中的方法进行还原。如图2-5

图 2-5

其中说测试样本的结构体.如下图也就是我们通过调用libdexJni.so中方法的返回值。如图2-6

图 2-6

通过如上方法可以还原此加固样本的“vmp”的方法。

还原效果如下图2-7可以和图2-2做对比

图2-7

总结:用VMP加固后的APP的还原过程是比较复杂和困难的,需要用大量的时间做相关分析,分析过程中的困难主要来自于函数名的混淆,由于现在的VMP都是基于JNI接口的,在某些情况下有可能泄露逻辑,比如HOOK 虚拟机的JNI接口函数,加上日志输出,还是可以看到调用的函数。但是,由于目前VMP加壳版本没有统一标准与要求,就导致了不同厂商给出不同VMP加壳版本的方案在对安全、性能上会呈现不一样的效果。


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