一次逆向分析之旅

前言

最近一直在学习Android逆向方面的知识，了解了APK的逆向流程，决定那小米的米家对讲APP开刀作为练手。这次仅仅是对米家对讲机APP进行反编译和回编译操作，不涉及到代码的注入。

开刀工具

1.常用逆向工具
　　　apktool：反编译的利器
　　　dex2jar：将dex转化成jar
　　　jd-gui：很好的查看jar文件的工具
　　　IDA：收费的最全破解利器(分析dex和so都可以)
　　2.逆向破解流程
　　　(1).拿到一个APK，先使用apktool进行反编译，输入指令　
　　　　apktool.bat b test.apk得到smali文件和其他的一些资源文件。
　　　(2).将apk文件后缀名（.apk）改写成.zip文件，然后解压得到　
　　　　classes.dex文件。
　　　(3).将classes.dex文件拷贝到dex2jar路径下，运行指令（dex2jar
　　　　classes.dex）得到jar文件。
　　　(4).使用jd-gui文件打开jar文件即可以看到java源代码。
　　　(5).如果要对源代码进行修改，则需要在smali文件基础上改动，修
　　　　改的前提是需要懂smali语法。
　　　(6).回编译。对文件再次打包签名生产新的apk，使用指令
　　　（apktool.bat b test -o new_test.apk）进行回编译，其中test为反
　　　　编译后得到的含有smali的文件。
　　　(7).签名。目前android签名有两个工具，分别为jarsign工具签名和
　　　　signapk工具签名。这两种签名方式大致区别如下:
　　　　　a.jarsign是Java本生自带的一个工具，他可以对jar进行签名的。而
　　　　　signapk是后面专门为了Android应用程序apk进行签名
　　　　　的工具。
　　　　　b.jarsign工具签名时使用的是keystore文件,signapk工具签名时
　　　　　使用的是pk8,x509.pem文件。
　　在这里我使用的是signapk进行签名的，签名是必须将pk8,x509.pem两个文件放在同一个目录下，使用指令(java -jar signapk.jar testkey.x509.pem testkey.pk8 debug.apk debug.sig.apk)进行签名。这两个文件会在文章的尾部给出的共享资源下载地址提供下载，至于第一种签名方式详细解看一下博客链接地址。
　　关于签名的详细讲解可以查看尼古拉斯赵四大神的博客,博客地址为
http://www.wjdiankong.cn/android%E7%AD%BE%E5%90%8D%E6%9C%BA%E5%88%B6%E4%B9%8B-%E7%AD%BE%E5%90%8D%E8%BF%87%E7%A8%8B%E8%AF%A6%E8%A7%A3/
http://www.wjdiankong.cn/android%E7%AD%BE%E5%90%8D%E6%9C%BA%E5%88%B6%E4%B9%8B-%E7%AD%BE%E5%90%8D%E9%AA%8C%E8%AF%81%E8%BF%87%E7%A8%8B%E8%AF%A6%E8%A7%A3/

Smali文件分析

当我们使用apktool工具反编译后会得到smali文件，smali文件中包含了自己写的代码以及使用的第三方库，如下图,其中com开头一般是自己编写的代码对应的smali文件，下面的图中还包括了butterknife和okhttp3一些第三方框架。

文件结构.png

　　现在开始了分析自己编写的代码以及使用的一些资源文件，分析之前先瞅一下smali的真面容，如下图

Paste_Image.png

初次看肯定有种懵逼的感觉，不过学习下smali基础语法就会觉得小菜一碟。在samli文件中可以看出当我们每编写的一个类都会对应一个smali文件，同时也包括资源文件，在资源文件下如drawable和layout中的xml文件也会生产唯一对应的smali文件，这种文件一般以R$文件包名命名,如layout文件为R$layout.smali,同时也包括所有的id也会生成R$id.smali文件。如下图

Paste_Image.png

在我们反编译的过后的资源文件中，有两个文件很重要，分别是public.xml和ids.xml,它保存了一个资源id的值及名称，如上图中的高亮部分的代码（const v0,0x7f10011）在smali文件中调用资源文件时时通过值去调用的，我们都知道在java文件中设置布局文件只需要通过R.layout+文件名去调用资源文件，而在smali文件通过十六机制值调用，而在public.xml中将文件名与值进行关联，而同时在ids.xml中声明。这两个文件当我们在进行hook代码时中涉及到添加资源文件时很关键，当我们添加了新的资源文件，都必须在这两个文件中进行声明，分配想要的十六进制值，然后在调用的地方进行调用，这两个文件一般都是values文件夹下。

牛刀初试

接下来我们就拿米家对讲机APP开刀。
　　（1）首先将下载好的apk 和apktool放在同一个目录文件下，输入指令(apktool.bat d test.apk)的到smali文件。

Paste_Image.png

上图为反编译后的文件目录，从文件中可以看有两个smali文件目录，可以猜测到该app的方法数超过了65536的限制，在编译时编译出两个dex文件，在第二步得到dex文件来验证下我们的猜测。
　　（2）将Apk文件后缀改为.zip文件。然后解压得出dex文件。

Paste_Image.png

　　通过解压后可以看出果然存在两个dex文件，验证了我们第一步的猜想。
　　（3）将dex文件和dex2jar放在同一个目录下得到，输入指令(dex2jar classes.dex)jar文件，然后使用jd-gui打开该文件。

Paste_Image.png

　　（4）现在如果们想进行代码hook，那就可以在smali代码的基础上进行修改，不过一般不建议直接修改smali代码，一般都是写好Java代码然后转换成smali代码进行注入。java转smali咋Android studuio中有插件（ｊJava2Smali），装插件后就可以轻松实现啦。我么这里不进行代码的注入，仅仅对该文件进行回编译得到新的apk。选择文件输入指令(apktool.bat b test -0 my_unsigned_test.apk）生产apk。在回编译时我们遇到一个错误 :
No resource found that matches the given name '@android style/Animation.LockScreen和No resource found that matches the given name '@android style/Animation.OptionsPanel
导致回编译不能成功，刚开始以为该APK做了防止二次打包进行的校验，后来查阅资料知道是由于该APK引用第三库导致的。正确的解决方法在将
Animation.LockScreen和Animation.OptionsPanel声明的地方删掉，回编译通过。这个调用的一般格式如下