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本文是我个人在对逆向工程强烈的兴趣驱使下,拜读《iOS应用逆向工程》,所实现的一个好玩的功能,与大家分享,也是对自己学习的一个简单总结。BTW iOS逆向论坛 iOSRe 是一个很好的iOS逆向交流社区。
本示例所有代码以及工具都已托管GitHub 请查看 https://github.com/jackrex/FakeWeChatLoc
本文所有纯属个人娱乐学习值用,相关技术仅用于学习交流,请勿用于非法目的,不得有其他任何商业用途!!!
iOS系统越狱,其实说白了,和Android的Root类似,相当于对手机权限的提升,使得让你可以操纵之前你操纵不了的事物。
由于Objective-C 是面向对象的高级语言,iOS 采用的文件格式 Mach-O 包含了很多metadata 信息可以让我们使用 class-dump 还原其头文件,这个为iOS 的逆向有了很好的开端。
MobileSubstrate 是一个能够让iOS 开发方便hook的一个framework,MobileSubstrate由如下三部分组成:
MobileSubstrate
- MobileHooker 利用iOS Runtime 动态替换函数,转发消息达到所谓的hook技术
- MobileLoader 主要用来加载第三方动态库 即是tweak/*.dylib
- Safe Mode 安全模式,防止第三方插件的Crash对主体App造成的影响
- 由此可见 有了Mobile Substrate 作为基石,加上逆向工程,我们几乎可以完成我们想做的任何事情
这种基于Unix 衍生的操作系统一般目录层级都有相通之初,不妨可以对比Android 以及 MacOS,会发现好多目录名是一致的,我么来挑一些简单讲解下:
`/bin binnary` ,系统常用的基本二进制文件 例如 cd, ls, ps 等
`/usr` 包含大多用户工具库
`/var variable` 存放经常更改的东西,例如 logs,用户数据,/var/mobile/Applications 是纺织AppStore 下载的 App
`/Applications` 存放所有系统App,以及从Cydia下载的App路径
`/Library` 存放了系统App的数据,其中有一个/Library/MobileSubstrate 目录,MobileSubstrate 是一个hook 功能开发平台,其中内容如下图所示,我们所开发的插件都被放置到这个里面
`/Library/MobileSubstrate` 里面文件类型主要有 dylib,plist
dylib 是动态加载库,就是tweak
plist 配合dylib 使用的filter 文件,指定注入目标,及hook的目标
`/System` 存放iOS 各种系统framework
`/User` 指向 /var/mobile 即是我们一般用户的主目录
- iOS 安装包格式
- ipa 苹果推出的iOS 专有安装包,一般从AppStore下载的包格式,安装路径/var/mobile/Applications,长按可删除
- deb 是属于Debain系(使用过debian Linux 系统的都知道)特有的安装包,iOS 系统起源于Unix,所以兼容deb安装包,Cydia下载的App就是deb格式的,安装路径为到 /Applications ,长按不可删除,必须使用root 权限的命令行或者Cydia移除
- pxl (
这种格式起源于Mac上的pkg,现在已经废弃原本是91手机助手自己创建的基于zip封装的格式,该格式所有的app都作为root安装,好不优雅)
- iOS 安装包对比 其实各大软件包虽然格式不一样,诸如 .apk, .ipa .deb .app 等等,其实实质都是一个zip 将二进制和资源文件合理的规划罗列出来
- 包内容对比: Payload文件夹:里面包含了app使用的图片以及二进制文件等 iTunesArtwork:实际上是无后缀的png图片,在iTunes等上显示用 iTunesMetadata.plist记录购买者的信息,软件版本,售价等 com.apple.ZipMetadata.plist 是
Deb 结构其实是对Library Applications gzip 为 data.tar.gz里面 control 文件放到 control.tar.gz 中
- 权限: deb 安装到/Applications 下属于 root 用户组,所以可以读写权限和 一般的 .ipa mobile 用户不一样
- Deb 文件的安装方式就例如把本身自己文件路径完全拷贝到iOS 系统中,当control包中有postinst等脚本时按照规则执行脚本
- 其他iOS程序类型
- Dynamic Library 我们上面说的DynamicLibraries 就是MobileSubstrate放置动态库的地方,该目录下的会被ms自动选择性加载
- Daemon 这个是后台运行程序,守护进程的程序,例如一直监听通话来电的进程 等等,这个就不多讲了。
- Mac
- 已越狱的iDevice
在逆向工程中常见的 动态调试和静态分析使用的工具:
class-dump 用来dump 出越狱后的App 所有头文件的工具
- IDA
IDA 是最好的反编译工具,其实简单的逆向只用IDA就可以完全搞定了
- Hopper
OS X下可以使用授权费用低廉的Hopper Disassembler
- LLDB
动态调试的利器 配合 IDA 一动一静
一个方便UI调试定位的Debug的工具,我们可以快速的对应某个App界面对应的是某个类
- iFunBox
方便的文件管理辅助软件
- OpenSSH
OpenSSH 可以让你的电脑远程登录你的手机
- Cycript
非常强大的工具,可以让开发者在命令行下和应用交互,在运行时查看和修改应用
- iFile
一个在手机方便管理文件系统的软件,犹如iFunbox ,Android 的Re管理器,可以方便的修改文件 安装Deb二进制文件
- APPSync
APPsync是iPhone、iPad、iPod touch越狱后最常安装的补丁,安装后可以绕过系统签名验证,随意安装、运行破解的ipa软件。
根据上述所理解的情况,由于我们是想在微信中模拟定位,所以我们把微信作为我们的分析对象。 使用 class-dump 导出微信的头文件, 虽然我们在class-dump 官网上看到 直接导出的方式 class-dump -H xxx -o output/ 但是我们直接解压ipa 中的wechat 里面 去dump 是不行,我们会发现在output 文件夹里只有 CDStructures.h文件,而且是空的
这个原因是因为在上传AppStore 之后,AppStore自动给所有的ipa 进行了加密处理,所以我们要dump之前需要对微信的二进制文件进行砸壳处理
我们首先应当尝试更加方便的Clutch
当Clutch失败时,尝试如下步骤 我们需要一个dumpdecrypted.dylib 这样一个工具对我们的App 砸壳 我们 先ssh 到我们的iOS手机上,我们把所有的程序都结束掉,单单开微信一个然后执行
ps -e //列出当前运行的进程
TODO 可以看到以/var/mobile/Containers/ 开头列出的进程就是WeChat进程,我们知道所有App的的沙盒路径在 /var/mobile/Containers/Bundle/Application/03B61840-2349-4559-B28E-0E2C6541F879/ 中,但是我们并不知道 03B61840-2349-4559-B28E-0E2C6541F879 到底是哪一个App ,如果我们去目录中一个一个找的话,就太不容易了
这时候 cycript 就派上用处了,执行
cycript -p WeChat
cy# [[NSFileManager defaultManager] URLsForDirectory:NSDocumentDirectory inDomains:NSUserDomainMask][0]
#"file:///var/mobile/Containers/Data/Application/D41C4343-63AA-4BFF-904B-2146128611EE/Documents/"
这样我们就得到了微信Documents 目录,接下来使用scp 或者 ifunbox 吧拷贝到微信的Documents目录下 dumpdecrypted.dylib
开始砸壳
DYLD_INSERT_LIBRARIES=/path/to/dumpdecrypted.dylib /path/to/executable
当前目录下会生成WeChat.decrypted 这个就是砸过壳的WeChat,我们可以对它进行dump dump 之前我们可以用otool 工具看下Match-o的文件信息
otool -H WeChat.decrypted
使用otool -l WeChat.decrypted寻找cryptid,使用lipo拆分出解密的架构
执行
./class-dump -H WeChat.decrypted --arch armv7 -o output/
在当前目录下生成一个Output文件夹里面具有微信导出所有的头文件,包括第三方sdk等,我们把这些所有头文件放到一个空的Xcode 工程中方便查看。
我们根据直觉发现 Appdelegate 是微信的MircoMessengerAppDelegate,可以大概看到微信的项目结构等,其实逆向也是学习的一种方式
接着我们来想想我们要实现的功能,我们要改变我们的位置从而改变附近的人,我们大致可以猜想这个类应该交 Nearby Location 之类的,我们可以搜索对应的头文件。
其实我们除了排除法和一个一个推测之外,我们可以使用Reveal 这个强大的工具帮我们定位
可以说class-dump 帮我们列出了整个header 文件,让我们对项目的整体结构有了一个大概的认识,但是对应具体.m 中的实现方案是哪一种,对于我们来说还是黑盒。这个时候我们就需要使用IDA强大的工具 进行分析。
我们把从Wechat.app 里面的WeChat 二进制拿出来,拖到上面IDA中, 由于我使用的是itouch 5 cpu 架构是armv7 所有用第一个,如果用错的话,则打断点得到的offset 是错误的,从而不能正常的debg
其中我们可以轻易的看到 MicroMessengerAppDelegate 里面具体方法的实现,按空格键展开到视图模式
这里我们就可以看到.m中的实现了
动态调试是我们没有源码的情况下,使用lldb 对代码的位置设断点进行调试,主要是算得相应代码的执行地址,以及如何Debug 获取我们想要的值。更具上述所说我们使用IDA的反编译结果
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iOS 开启debugserver 监听1234端口 debugserver *:1234 -a "WeChat"
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Mac端运行lldb 和iOS server保持连接 运行 lldb process connect connect://iOSIP:1234
offset 是 0xd000
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获取断点地址 br s -a 0xd000+0x649D8 // 下断点
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开始调试 ni po 等调试命令
直接启动一个App :debugserver -x backboard *:1234 /path/to/app/executable
libsubstrate.dylib
Tweak 在单词中的意思是"微调"的意思,其实就是第三方动态链接库dylib Tweak 是基于MobileSubstrate 编写的,可以在运行时更改hook的App
Theos 是一个越狱开发工具包,在《iOS应用逆向工程书中》也是介绍了这种方式,但是我个人更喜欢使用iOSOpenDev 的方式去创建项目(ps: 就和熟悉了git 命令行之后觉得用sourceTree 更直观),所以这里简单提及一下,感觉iOSOpenDev 像是把命令行式的NIC模板变成了可视化的,其实差不多都没有多难。
-
安装很简单,大家下载 installer 进行安装
其中有一个fakeloc.xm 的文件,这个就是我们要进行代码编写的地方。打开fakeloc.xm文件我们可以看到里面的代码使用 logos 完成的,对于logos 这种新的一门语言,大家不用担心,其基本的语法和Objc类似,有几个特定的语法需要特别注意下:
Logos 基本语法 : %hook 指定需要hook的类, 必须和 %end 结尾 %log 将函数信息写入syslog 进行打印信息 %orig 执行被hook住的函数,只能在 %hook 具体方法内执行
fakeloc.xm 对应的是 fakeloc.mm
在build Settings 上可以看到,底下有一栏是User-Define,这里是我们自定义的部分,在 iOSOpenDevDevice 的地方写上我们iOS 设备的ip地址 (局域网地址 如 192.168.1.103),前提是iOS 设备安装 OpenSSH
ssh 认证错误 iosod sshkey -h 192.168.1.109
最开始还以为创建越狱的App 都要用 Logos 语法去写,吓死宝宝了,其实iOS 越狱App的开发几乎和正常App 一模一样
首先我们还是创建一个工程,和普通创建工程一样,也可以用CocoaPods来管理你对于的第三方库
先创建一个新的项目和正常一样,按照如下方法配置后更改Build Settings。
增加Run Script,把control 从copy bundle resources 移除
Build for Profiling 执行程序
在生成了App 和 Tweak 之后,那我们App 中如何调用Tweak 呢? 答案是采用 dlopen
void *handle = dlopen(TWEAK_PATH, RTLD_LAZY); //TWEAK_PATH 是dylib 的地址
if (handle) {
NSLog(@"handle");
if (0 != dlclose(handle)) {
printf("dlclose failed! %s\n", dlerror());
}else {
}
} else {
NSLog(@"nohandle");
printf("dlopen failed! %s\n", dlerror());
}
然后动态的获取对应的自定义类
Class TweakBridge = NSClassFromString(@"TweakBridge");
这个问题最开始我也百思不得其解,最后采用了最稳定,最为简单的方法实现,就是往同一个文件中读写数据,这个文件可以作为传输数据的媒介。 但是刚开始笔者把文件放到 /var/mobile/xxx.plist, tweak 总是读取不到值,纠其原因是因为tweak 和我们的App 权限不一样,所以需要找到一个可以公共写的地方,这个地方是 **/var/mobile/Library/Preferences/ ** 所以我们App 和 Tweak 信息交互采用一个写,另一个读的方式达到传输的目的,如果你有更好更直接的方法,可以提出来大家一起讨论
所以最后的代码是:
- (void)setLocWithLat:(double)lat andLng:(double)lng {
NSLog(@"set lat & lng is %f &&&& %f", lat, lng);
Class TweakBridge = NSClassFromString(@"TweakBridge");
void *handle = dlopen(TWEAK_PATH, RTLD_LAZY);
if (handle) {
NSLog(@"handle");
TweakBridge = NSClassFromString(@"TweakBridge");
NSDictionary *dict = @{@"lat":[NSNumber numberWithDouble:lat], @"long":[NSNumber numberWithDouble:lng]};
BOOL isSuccess = [dict writeToFile:LOCATION_PATH atomically:YES];
NSLog(@"isSuccess, %d", isSuccess);
CLLocation *location = [[TweakBridge shareInstance] getCoreLocation];
if (0 != dlclose(handle)) {
printf("dlclose failed! %s\n", dlerror());
}else {
}
} else {
NSLog(@"nohandle");
printf("dlopen failed! %s\n", dlerror());
}
}
那我们如何将我们的Tweak 和 我们的App 结合在一起,让用户安装后就可以直接使用呢,鉴于我们上文说到的deb 格式,打包的方式和结构和zip 其实是一致的 iOS 系统可安装的包格式和结构我们在上文已经阐述过,现在是如何生成Deb 包
统一都放到一个单独的Package 目录下,最后的目录结构如下图
我们按照Deb 排布的目录结构把所有的文件按照下图层级排放,然后使用 dpkg-deb 方式进行打包,注意打包的时候deb 中最好不要有 .DS_Store 文件,我写了如下的脚本去去除,同时生成Deb文件
#!/bin/bash
find ./Package -name ".DS_Store" -depth -exec rm {} \;
dpkg-deb -Zgzip -b Package fakeLoc.deb
我们使用iFunbox 把生成好的fakeLoc .deb 拖到根目录下,然后在手机上打开iFile,点击fakeLoc.deb 安装程序,安装完之后我们把AppSync 重新安装一遍重启手机,然后就能打开我们的App了,同时发现长按我们的App 和系统应用, Cydia 等一样,是不可以卸载的,应 为我们是安装到了/Applications 下面,卸载可以使用命令行删除,或者使用Cydia。
打开App 让我们输入精度和纬度,然后执行,最后打开微信附近的人看看,是不是附近的人发生了改变,如果做的更好,精度纬度在地图上选取,当让我们的核心功能就讲解到这里为止了,我们简单的测试结果如下:
我们可以在 地图选址器 选择不同的位置,进行测试
成功模拟了微信附近的人
这可不向发布到AppStore那样,首先你需要一个托管源,如果不想自己搭建则可以采用 thebigboss.org/hosting-repository-cydia/submit-your-app
填写相关信息,这些就不再叙述了。
本文抛砖引玉,希望你对iOS越狱有一个初步的理解,能够完成自己的任意App,开发出更好玩的Tweak,比如微信抢红包的插件是不是就看似也不难实现了呢,本示例工程都托管在Github上,其中fakeloc 是 dylib 即tweak TestFakeTweak是app 工程,HackAppTool 我们上述文章描述需要用的第三方工具
项目地址:https://github.com/jackrex/FakeWeChatLoc
- 安装软件后桌面没有出现软件 解决方案:
重新安装下AppSync 并重启SpringBoard
- iOS6 系统Crash 解决方案:
由于iOS7之后引入一些新的类库等,在iOS6设备上的兼容性一般,所以在工程的framework 中把 require 改为 option
- iOS 越狱后忘记了root 密码 解决方案 :
root密码文件存放地方:/etc/master.passwd
用iFile的文本编辑功能打开master.passwd,更改之前记得权限
你会找到类似这样的一行字符——root:UlD3amElwHEpc:0:0::0:0:System
UlD3amElwHEpc就是加密过的密码
把它更替为ab3z4hnHA5WdU,这是对应的密码就是abc123。
保存,重启。
有了密码abc123你就可以进一步修改成其它的密码了