前言
样例来源于3W班10月份第1题,考察java核心代码被保护起来,如何通过修改aosp源码,快速逆向分析方法,破解flag。
思路
apk核心的Java层代码被转换为Native,jadx反编译工具,无法正常的静态分析。我们可以跟老师学习的技能,从aosp源码修改入手,结合frida,破解apk
解题
静态分析apk

核心onCreate方法,被vmp保护了,变为native方法。这里无需对vmp函数还原,可以修改aosp对函数调用进行探测,从而达到分析目的。
VMP LOG分析
修改aosp源码,监控InvokeWithArgArray。刷入修改后的rom,手机运行app,结合frida hook strstr函数,获取具体代码call日志。重要信息如下:
======summery
called: java.lang.String com.kanxue.test.MainActivity.stringFromJNI(java.lang.String)
called: byte[] java.lang.String.getBytes(java.lang.String)
called: void javax.crypto.spec.SecretKeySpec.<init>(byte[], java.lang.String)
called: javax.crypto.Cipher javax.crypto.Cipher.getInstance(java.lang.String)
called: void javax.crypto.Cipher.init(int, java.security.Key)
called: byte[] javax.crypto.Cipher.doFinal(byte[])
called: byte[] android.util.Base64.encode(byte[], int)
called: java.lang.String java.lang.StringFactory.newStringFromBytes(byte[])
called: java.lang.String java.lang.String.replace(java.lang.CharSequence, java.lang.CharSequence)
called: boolean java.lang.String.equals(java.lang.Object)
从而得到具体的流程,将其分为2个阶段:
1> 输入input -->srtingFromJNI(libnative-lib.so)
2> Cipher加密分析
Frida hook分析具体函数
根据log日志,选择如下函数,进行frida hook监测:
1> java.lang.String com.kanxue.test.MainActivity.stringFromJNI(java.lang.String)
2> javax.crypto.Cipher.getInstance(java.lang.String)
3> void javax.crypto.Cipher.init(int, java.security.Key)
4> byte[] javax.crypto.Cipher.doFinal(byte[])
5> byte[] android.util.Base64.encode(byte[], int)
app输入input: 1111
frida监测到核心日志
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | MainActivity.stringFromJNI:: 1111 rst: ptx4WA = =
Cipher.getInstance :: AES / ECB / PKCS5Padding
Cipher.init :: 1
Cipher.init :: [ 48 , 49 , 50 , 51 , 52 , 53 , 54 , 55 , 56 , 57 , 97 , 98 , 99 , 100 , 101 , 102 ]
Cipher.doFinal input :: ptx4WA = =
Base64.encode:: int - - > 0
Base64.encode rstStr:: bauiEdMM9zdcklxoLHXU9g = =
|
这里应该就是对输入的flag进行处理,总结流程:
<1>input --> stringFromJNI (1111 --> ptx4WA==)
<2> AES_ECB_PKCS5Padding (key: 0123456789abcdef) --> Base64
那么梳理一下,就是输入flag进行上述处理,得出的结果,与真实的flag进行比较。
这里需要找到真实的flag, 可以rom log后面,有调用:
called: boolean java.lang.String.equals(java.lang.Object)
可以用frida hook该函数,获取真实的flag:
String.equals:: arg1: +OcSHGzedhKYu34wz2DqbONkdYp9OGzQ+KkX552G6S0=
可以就按照上述过程,反过来逆向出真实的flag.
正确的密码: +OcSHGzedhKYu34wz2DqbONkdYp9OGzQ+KkX552G6S0=
加密流程:
stringFromJni -->AES/ECB/PKCS5Padding(已知key) --> base64算法
故而解除密码:
base64算法 --> AES/ECB/PKCS5Padding(已知key) --> stringFromJni
AES/ECB/PKCS5Padding算法
<1>将aes_ecb_pks5padding的key, 转换为base64字符串或者hex:
[48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,97,98,99,100,101,102]
tohex: 30313233343536373839616263646566
toBase64: MDEyMzQ1Njc4OWFiY2RlZg==
toUTF8: 0123456789abcdef
<2>base64正确flag进行aes_ecb算法加密
Input(base64):: +OcSHGzedhKYu34wz2DqbONkdYp9OGzQ+KkX552G6S0=

得到结果:8YEoDpO3wRFihWIGSzZ0/Q==
stringFromJNI分析
需要分析出stringFromJNI对input做了哪些处理,获取完整的流程,后面就可以根据流程反推出正确的flag
用ida64打开zlibnative-lib.so,没有任何混淆,代码可读性好。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | __int64 __fastcall Java_com_kanxue_test_MainActivity_stringFromJNI(__int64 a1, __int64 a2, __int64 a3)
{
__int64 v3; / / ST48_8
__int64 v4; / / x0
__int64 v5; / / ST28_8
__int64 v6; / / x0
__int64 v7; / / ST20_8
__int64 v8; / / ST08_8
__int64 v9; / / ST18_8
v3 = a1;
v4 = sub_15EC(a1, a3, 0LL );
v5 = v4;
v6 = strlen(v4);
v7 = malloc(v6);
strcpy(v7, v5);
sub_1440(&unk_3008, v7); / / 关键函数
v8 = strlen(v5);
v9 = sub_8AC(v7, v8); / / 标准的base64算法
sub_1440(&unk_3008, v7);
return sub_163C(v3, v9);
}
|
这里可以用frida hook sub_1440和sub_8AC, 进一步验证:
输入:1111
frida hook关键日志:
1> sub_1440(&unk_3008, v7); //关键函数
核心日志:
sub_1440 onEnter==========
sub_1440 arg0:: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0123456789ABCDEF
7edacf6008 72 63 34 74 65 73 74 00 00 00 00 00 00 00 00 00 rc4test.........
sub_1440 arg1:: 1111
sub_1440 onLeave==========
sub_1440 ret:: 0x7feced9600
sub_1440 this.arg1:: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0123456789ABCDEF
7ee6fff600 a6 dc 78 58
2> sub_8AC(v7, v8);
核心日志:
sub_8AC arg0:: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0123456789ABCDEF
7ee6fff450 a6 dc 78 58
sub_8AC arg1:: 0x4
sub_8AC onLeave==========
sub_8AC ret:: ptx4WA==
验证是否是标准的base64算法:
FromHex: a6dc7858
ToBase64:ptx4WA==
stringFromJNI核心算法:sub_1440 -> sub_12C4
发现sub_12C4应该是一个RC4算法,且key为: rc4test
在线cyberchef网站验证:
测试样例:1111 ---> a6dc7858

stringFromJNI算法:
rc4(key:rc4test) ---> base64
那么得到真实的flag:

获取的真实的FLAG:
flag{kanxue6666}
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