Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析

前言

今天主要介绍的是通过内核通讯的方式获取设备网卡mac指纹,主要通过netlink的方式和内核通讯去获取mac网卡地址 。

这种方式可以直接绕过android的权限。

在不给app授权的时候也可以直接获取到网卡信息。因为很难进行mock,所以很多大厂app也都是采用这种办法去获取。

netlink简介:

Netlink是linux提供的用于内核和用户态进程之间的通信方式。

  • 但是注意虽然Netlink主要用于用户空间内核空间的通信,但是也能用于用户空间的两个进程通信
  • 只是进程间通信有其他很多方式,一般不用Netlink。除非需要用到Netlink的广播特性时。
  • NetLink机制是一种特殊的socket,它是Linux特有的,由于传送的消息是暂存在socket接收缓存中,并不为接受者立即处理,所以netlink是一种异步通信机制。系统调用和ioctl是同步通信机制。

一般来说用户空间和内核空间的通信方式有三种:

proc

ioctl

Netlink

而前两种都是单向的,但是Netlink可以实现双工通信

Netlink协议基于BSD socket和AF_NETLINK地址簇(address family)。

使用32位的端口号寻址(以前称为PID),每个Netlink协议(或称作总线,man手册中则称之为netlink family),通常与一个或者一组内核服务/组件相关联,如NETLINK_ROUTE用于获取和设置路由与链路信息、NETLINK_KOBJECT_UEVENT用于内核向用户空间的udev进程发送通知等。

netlink特点:

1,支持全双工、异步通信

2,用户空间可以使用标准的BSD socket接口(但netlink并没有屏蔽掉协议包的构造与解析过程,推荐使用libnl等第三方库)

3,在内核空间使用专用的内核API接口

4,支持多播(因此支持“总线”式通信,可实现消息订阅)

5,在内核端可用于进程上下文与中断上下文

netlink特点:

1,支持全双工、异步通信

2,用户空间可以使用标准的BSD socket接口(但netlink并没有屏蔽掉协议包的构造与解析过程,推荐使用libnl等第三方库)

3,在内核空间使用专用的内核API接口

4,支持多播(因此支持“总线”式通信,可实现消息订阅)

5,在内核端可用于进程上下文与中断上下文

如何通过netlink获取网卡信息?

android 是如何通过netlink获取网卡地址的?

不管是ip命令行还是Java的network接口,最终都是调用到ifaddrs.cpp -> getifaddrs

getifaddrs方法介绍

Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第1张图片

NetlinkConnection这个结构体是一个netlink的封装类

重点看一下ReadResponses的实现过程

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Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第3张图片

使用流程:

通过遍历拿到我们需要的内容,输出即可。

Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第4张图片

SVC内联安全封装:

在接受消息的时候android源码是采用recv去接受的消息

通过循环的方式去判断结束位置。

Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第5张图片

但是recv这种函数很容易被hook,inlinehook recv ,recvfrom ,recvmsg

在方法执行完毕以后直接就可以处理参数二的返回值。

在不直接使用系统提供的recv 以后,有两种方式可以选择。

  • 方法1:

直接调用syscall函数,通过syscall函数进行切入到recv 。

这种方式可以更好的兼容32和64位,但是可能被直接hook syscall这个函数入口 。

因为和设备指纹相关的函数,是重点函数,侧重安全。所以重点采用方法2

将syscall 汇编代码嵌入到指定方法内部。

  • 方法2:我们直接把recv换成svc内联汇编代码如下

相当于自己实现syscall (代码摘抄自libc syscall)

使用的话也很简单,导入函数头就好。

32位:

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64位:

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将代码替换成如下:

Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第8张图片

很不幸,报错了,安卓8内核上使用了seccomop 过滤掉了svc 直接调用 recv

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报错的原因一句话

seccomp prevented call to disallowed arm system call 291

secomp简介:

seccomp是Linux的一种安全机制,android 8.1以上使用了seccomp

主要功能是限制直接通过syscall去调用某些系统函数

seccomp的过滤模式有两种(strict&filter)

第一种strict只支持如下四种,如果一旦使用了其他的syscall 则会收到SIGKILL信号

read()

write()

exit()

rt_sigreturn

通过下面方式进行设置。

strict

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filter(BPF)

Seccomp-bpf

bpf是一种过滤模式,只有在linux高版本会存在该功能

当某进程调用了svc 首先会进入我们自己写的bpf规则

通过我们自己的写的规则,进行判断该函数是否被运行调用。

常用的就是ptrace+seccomp去修改svc的参数内容&返回值结果。

回到正文,不过还好,

在android底层 recv的实现是recvfom代码如下

Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第11张图片

我们将svc调用号切换到recvform

Android netlink&svc 获取 Mac方法深入分析_第12张图片

程序完美运行起来,网卡获取成功。

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