金山手机毒霸工作原理

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作者：Jack_Jia    邮箱： [email protected]

一、序言

       金山手机毒霸（http://m.duba.com/）是金山网络推出的首款Android APP行为管理软件，是首家拦截软件恶意广告、智能防御病毒行为、查杀最新病毒和自主管理高危隐私权限的安卓手机安全管理软件。

      它具有如下特色功能：

         1、有效清除软件内置广告，拦截软件恶意广告。

         2、依托于首创的Java虚拟机拦截技术，更精准更深入的拦截APP的高危行为。

      本文将对金山手机毒霸的进行简单的逆向分析，以达到了解其工作原理的目的。金山手机毒霸的最新版本为V2.0，但为了使我们的分析过程简单高效，我们特意选择金山手机毒霸V1.0Beta版本作为分析样本。博友可以通过如下链接下载（http://bbs.xda.cn/thread-11186508-1-1.html）。

二、基本信息

        1、安装包关键路径文件信息

              lib\srmeabi\：

          

          

               res\raw ：

              其中ksremote.mp3、libksrootclient.mp3、rootkeeper.mp3通过后缀名伪装成mp3文件，其实这三个文件为jar包。

            AndroidMainfest.xml：

    <application android:theme="@style/MainStyle" android:label="@string/app_name_desktop" android:icon="@drawable/main_icon_big" android:name="com.ijinshan.duba.main.MobileDubaApplication" android:allowClearUserData="false" android:debuggable="false">
        <activity android:label="@string/app_name" android:name="com.ijinshan.duba.main.MainActivity" android:launchMode="singleTask" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.main.SplashActivity" android:clearTaskOnLaunch="true" android:launchMode="singleTop" android:screenOrientation="portrait">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.main.AuthorityActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.AdUI.AdwareNotifyListActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.AdUI.AdPrivacyActivty" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.AdUI.AdScanActivty" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.AdUI.AdwareLogActivty" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.AdUI.AdDetailActivty" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.common.NotifyEntryActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.malware.MalwareActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.malware.ScanResultListActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.malware.VirusDetailActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.defend.defendActivityTest" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.privacy.PrivacyActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.privacy.PrivacyDetailActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.privacy.PrivacySortActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:theme="@style/DialogActivityStyle" android:name="com.ijinshan.duba.malware.PcConnectActivity" android:launchMode="singleInstance" android:screenOrientation="portrait">
            <intent-filter>
                <action android:name="" />
            </intent-filter>
        </activity>
        <activity android:theme="@style/DialogActivityStyle" android:name="com.ijinshan.duba.watcher.FileInstNoticeActivity" android:launchMode="singleInstance" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:theme="@style/DialogActivityStyle" android:name="com.ijinshan.duba.watcher.AppLaunchMonitorActivity" android:launchMode="singleInstance" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.malware.BadNetActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.main.ShowProtocolActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:name="com.ijinshan.duba.defend.Activity.IngnoreAppActivity" android:screenOrientation="portrait" />
        <activity android:theme="@style/DialogActivityStyle" android:name="com.ijinshan.duba.main.ShowRestartTipDialog" android:launchMode="singleInstance" android:screenOrientation="portrait" />
        <service android:name="com.ijinshan.duba.service.PcConnectService">
            <intent-filter>
                <action android:name="" />
            </intent-filter>
        </service>
        <service android:name="com.ijinshan.duba.defend.DefendService" android:exported="false" android:process=":DefendService" />
        <receiver android:name="com.ijinshan.duba.receiver.AutoRunReceiver" android:permission="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED" android:exported="false">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
                <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
            </intent-filter>
        </receiver>
        <receiver android:name="com.ijinshan.duba.receiver.ShutdownReceiver">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.ACTION_SHUTDOWN" />
            </intent-filter>
        </receiver>
        <provider android:name="com.ijinshan.duba.main.DubaConfigProvidor" android:exported="false" android:authorities="com.ijinshan.duba.config" />
        <provider android:name="com.ijinshan.duba.Provider.AdRuleProvidor" android:exported="false" android:process=":DefendService" android:authorities="com.ijinshan.duba.adrule" />
        <provider android:name="com.ijinshan.duba.Provider.MalwareDBProvidor" android:exported="false" android:process=":DefendService" android:authorities="com.ijinshan.duba.malwaredb" />
    </application>

           2、手机毒霸运行时涉及进程及进程组件分布

                通过对手机毒霸代码逆向分析及运行时进程状态变化，金山手机毒霸代码共在四类进程中被加载运行。

                （1）com.ijinshan.duba 进程

                          广告扫描引擎、病毒扫描引擎、金山版本控制等逻辑都在该进程中运行，

                          另外手机毒霸还在15997端口建立监听，PC端可以通过该TCP连接发送命令手机端毒霸扫描。

              

           （2）com.ijinshan.duba:DefendService进程

                   广告规则和扫描病毒信息由该进程通过Provider提供。

                      

                     

           （2）com.ijinshan.duba.rootkeeper进程

                    

                   该进程以ROOT身份运行，该进程提供了手机毒霸其它进程运行需要root身份才能执行的命令的Binder接口，第三方程序进程的代码注入由该进程完成。

                     

           （4）第三方（injected process）被注入程序进程

                   通过ptrace()注入到第三方程序的代码，ksremote.jar和libksrootclient.so完成java虚拟机hook和底层Socket hook。

              

三、JAVA虚拟机hook实现原理

         

       目前Android进程代码的注入都是靠ptrace函数来完成。ptrace进程后完成底层函数的重定向。金山毒霸代码注入包括两部分：

            1、底层C函数HOOK

            2、JAVA虚拟机HOOK

       代码注入基本流程如下：

            1、com.ijinshan.duba.rootkeeper进程ptrace第三方进程，并注入libksrootclient.so文件

            2、libksrootclient.so代码完成底层C函数hook并调用ksremote.jar代码，ksremote.jar完成java虚拟机hook

                  （1）C代码如何完成对java代码的调用呢？

                     基本代码实现如下：

	int (*callStatic)(const char* className, const char* methodName);
        JavaVM* (*getJavaVM)();
        JNIEnv* (*getJNIEnv)();

	void* handle = dlopen("/system/lib/libandroid_runtime.so", RTLD_NOW);

	getJNIEnv = dlsym(handle, "_ZN7android14AndroidRuntime9getJNIEnvEv");
        JNIEnv* env = getJNIEnv();
         
        jclass classloaderClass = (*env)->FindClass(env,"java/lang/ClassLoader");
        jmethodID getsysloaderMethod = (*env)->GetStaticMethodID(env,classloaderClass , "getSystemClassLoader", "()Ljava/lang/ClassLoader;");
        jobject loader = (*env)->CallStaticObjectMethod(env, classloaderClass, getsysloaderMethod);

        jstring dexpath = (*env)->NewStringUTF(env, "dex文件路径");
        jstring dex_odex_path = (*env)->NewStringUTF(env,"odex文件路径");
        jclass dexLoaderClass = (*env)->FindClass(env,"dalvik/system/DexClassLoader");
        jmethodID initDexLoaderMethod = (*env)->GetMethodID(env, dexLoaderClass, "<init>", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;Ljava/lang/ClassLoader;)V");
        jobject dexLoader = (*env)->NewObject(env, dexLoaderClass, initDexLoaderMethod,dexpath,dex_odex_path,NULL,loader);

        jmethodID findclassMethod = (*env)->GetMethodID(env,dexLoaderClass,"findClass","(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Class;"); 
        jstring javaClassName = (*env)->NewStringUTF(env,"加载类名");
        jclass javaClientClass = (*env)->CallObjectMethod(env,dexLoader,findclassMethod,javaClassName);
        jmethodID start_inject_method = (*env)->GetStaticMethodID(env, adInjectClient_class, "调用方法名", "()V");
        (*env)->CallStaticVoidMethod(env,javaClientClass,start_inject_method);

              

               （2）java虚拟机hook如何实现呢？

                       java虚拟机hook都是通过java反射修改系统关键类的关键字段来实现的，我们通过替换LocationManager来看看如何实现的：

                    

                       

    当用户代码运行ServiceManager.getService("location")的时候，得到就是手机毒霸的LocationManager了。

三、广告拦截原理

       广告拦截逻辑大致包含以下几个方面：

       1、Banner类型广告

             当Activity显示的时候，手机毒霸遍历Activity View树，判断View类包名是否为广告平台包名，如果是则添加手机毒霸广告关闭图标，当用户点击关闭图标时，隐藏Banner          广告View。

       2、WebView类型广告

           判断WebViewClient类名判断是否为广告。

       3、Notification类型广告

           主要是通过RemoteViews的action来判断是否为广告。

         另外手机毒霸通过hook Socket接口来完成广告的拦截，通过网络层的拦截来完成广告的拦截。