Android 动态加载（防止逆向编译）技术

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-08-06 17:08 182阅读 0赞

[android防反编译][android] [防破解][Link 1] [防加壳][Link 2] [安全加固][Link 3]

最近工作中接到了一个研究防止逆向编译的任务.研究了几天资料，最后基本实现了防破解技术，在这个工程中，也略有一些心得体会，现整理下来分享，供大家探讨参考研究。文中如有纰漏、失实之处，请大家及时给与指正。

防破解技术主要有四种实现方式：1.代码混淆（ProGuard）技术 2.签名比对技术 3.NDK  .so 动态库技术 4.动态加载技术.

参考资料：[http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=137112][http_bbs.pediy.com_showthread.php_t_137112][ ][Link 4]   （感谢看雪学院 ZhWeir）

第一种 代码混淆技术（ProGuard)  该技术主要是进行代码混淆，降低代码逆向编译后的可读性，但该技术无法防止加壳技术进行加壳（加入吸费、广告、病毒等代码），而且只要是细心的人，依然可以对代码依然可以对代码进行逆向分析，所以该技术并没有从根本解决破解问题，只是增加了破解难度。

第二种  签名比对技术      该技术主要防止加壳技术进行加壳，但代码逆向分析风险依然存在。而且该技术并不能根本解决被加壳问题，如果破解者将签名比对代码注释掉，再编译回来，该技术就被破解了。

第三种   NDK .so动态库技术，该技术实现是将重要核心代码全部放在C文件中，利用NDK技术，将核心代码编译成.so动态库，再用JNI进行调用。该技术虽然能将核心代码保护起来，但被加壳风险依然存在。

第四种  动态加载技术  该技术在Java中是一个比较成熟的技术，而Android中该技术还没有被大家充分利用起来。该技术思想主要分为以下几步：

1.将核心代码编译成dex文件的Jar包  --> 2. 对jar包进行加密处理  3.在程序主入口利用NDK进行解密 4再利用ClassLoader将jar包进行动态加载.5.利用反射技术将ClassLoader 设置成系统的ClassLoader。

该技术可以有效的防止逆向分析、被破解、被加壳等问题。

主要优点有：

1.核心代码在被加密的jar中，所以破解者无法解压出class文件，如果加密秘钥被破解者拿到，那将是另外一层面的安全问题了。

2.该技术也可以有效防止加壳技术，代码是动态加载上来的，破解者的壳程序无法加入到已加密的jar包中，及时破解者注入壳程序入口，壳程序因为不在ClassLoader 的jar包中，所以也无法被执行起来，除非破解者替换ClassLoader的jar包，关掉NDK解密代码.但这种安装到手机上，已经不在是我们的应用，用户一定会将其卸载掉。

所以综合起来比较，第四种动态加载技术是最安全的，但效率问题，本人并没做严格测试，粗略实验了一下，效率并没有明显降低。

现将研究过程的技术节点分享给大家：

1.Jar包加密

**\[java\]** [ view plain][view plain] [copy][view plain] [print][view plain] [?][view plain]

1.  // 加密解密文件//  
2.  public static boolean enOrDecryptFile(byte\[\] paramArrayOfByte,  
3.          String sourceFilePath, String destFilePath,int mode)\{  
4.      File sourceFile = new File(sourceFilePath);  
5.      File destFile = new File(destFilePath);  
6.      CipherOutputStream cout = null;  
7.      FileInputStream in  = null;  
8.      FileOutputStream out = null;  
9.      if (sourceFile.exists() && sourceFile.isFile()) \{  
10.         if (!destFile.getParentFile().exists()) \{  
11.             destFile.getParentFile().mkdirs();  
12.         \}  
13.         try \{  
14.             destFile.createNewFile();  
15.             in = new FileInputStream(sourceFile);  
16.             out = new FileOutputStream(destFile);  
17.             // 获取密钥//  
18.             init();  
19.             SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(defPassword, "AES");  
20.             Cipher cipher;  
21.             cipher = Cipher.getInstance("AES");  
22.             cipher.init(mode, secretKeySpec);  
23.             cout = new CipherOutputStream(out, cipher);  
24.             byte\[\] cache = new byte\[CACHE\_SIZE\];  
25.             int nRead = 0;  
26.             while ((nRead = in.read(cache)) != -1) \{  
27.                 cout.write(cache, 0, nRead);  
28.                 cout.flush();  
29.             \}  
30.         \}catch (IOException e) \{  
31.             e.printStackTrace();  
32.             return false;  
33.         \} catch (NoSuchAlgorithmException e) \{  
34.             e.printStackTrace();  
35.             return false ;  
36.         \} catch (NoSuchPaddingException e) \{  
37.             e.printStackTrace();  
38.             return false ;  
39.         \}catch (InvalidKeyException e) \{  
40.             e.printStackTrace();  
41.             return false;  
42.         \}finally\{  
43.                 if(cout != null)\{  
44.                     try \{  
45.                         cout.close();  
46.                     \} catch (IOException e) \{  
47.                         e.printStackTrace();  
48.                     \}  
49.                 \}  
50.                 if(out != null)\{  
51.                     try \{  
52.                         out.close();  
53.                     \} catch (IOException e) \{  
54.                         e.printStackTrace();  
55.                     \}  
56.                 \}  
57.                 if(in != null)\{  
58.                     try \{  
59.                         in.close();  
60.                     \} catch (IOException e) \{  
61.                         e.printStackTrace();  
62.                     \}  
63.                 \}  
64.         \}  
65.         return true;  
66.     \}  
67.     return false;  
68. \}

// 加密解密文件//
    	public static boolean enOrDecryptFile(byte[] paramArrayOfByte,
    			String sourceFilePath, String destFilePath,int mode){
    		File sourceFile = new File(sourceFilePath);
    		File destFile = new File(destFilePath);
    		CipherOutputStream cout = null;
    		FileInputStream in  = null;
    		FileOutputStream out = null;
    		if (sourceFile.exists() && sourceFile.isFile()) {
    			if (!destFile.getParentFile().exists()) {
    				destFile.getParentFile().mkdirs();
    			}
    			try {
    				destFile.createNewFile();
    				in = new FileInputStream(sourceFile);
    				out = new FileOutputStream(destFile);
    				// 获取密钥//
    				init();
    				SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(defPassword, "AES");
    				Cipher cipher;
    				cipher = Cipher.getInstance("AES");
    				cipher.init(mode, secretKeySpec);
    				cout = new CipherOutputStream(out, cipher);
    				byte[] cache = new byte[CACHE_SIZE];
    				int nRead = 0;
    				while ((nRead = in.read(cache)) != -1) {
    					cout.write(cache, 0, nRead);
    					cout.flush();
    				}
    			}catch (IOException e) {
    				e.printStackTrace();
    				return false;
    			} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
    				e.printStackTrace();
    				return false ;
    			} catch (NoSuchPaddingException e) {
    				e.printStackTrace();
    				return false ;
    			}catch (InvalidKeyException e) {
    				e.printStackTrace();
    				return false;
    			}finally{
    					if(cout != null){
    						try {
    							cout.close();
    						} catch (IOException e) {
    							e.printStackTrace();
    						}
    					}
    					if(out != null){
    						try {
    							out.close();
    						} catch (IOException e) {
    							e.printStackTrace();
    						}
    					}
    					if(in != null){
    						try {
    							in.close();
    						} catch (IOException e) {
    							e.printStackTrace();
    						}
    					}
    			}
    			return true;
    		}
    		return false;
    	}

2.jar用SDK\\platform-tools\\下的dx命令进行dex格式转化：命令如下：

dx   --dex    --output=生成的目标文件的地址（绝对路径）     需要转化的jar文件（绝对路径）

例如：dx --dex --output=H:\\classdex.jar     H:\\mainwidget.jar

3.再用加密工具将生成jar文件进行加密

4.代码动态加载：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [copy][view plain] [print][view plain] [?][view plain]

1.  File file = new File("/data/data/" + base.getPackageName() + "/.cache/");  
2.          if (!file.exists()) \{  
3.              file.mkdirs();  
4.          \}  
5.          try \{  
6.              Runtime.getRuntime().exec("chmod 755 " + file.getAbsolutePath()).waitFor();  
7.          \} catch (InterruptedException e1) \{  
8.              // TODO Auto-generated catch block  
9.              e1.printStackTrace();  
10.         \} catch (IOException e1) \{  
11.             // TODO Auto-generated catch block  
12.             e1.printStackTrace();  
13.         \}  
14.         Util.copyJarFile(this);  
15.         Object currentActivityThread = RefInvoke.invokeStaticMethod(  
16.                 "android.app.ActivityThread", "currentActivityThread",  
17.                 new Class\[\] \{\}, new Object\[\] \{\});  
18.         String packageName = getPackageName();  
19.         HashMap mPackages = (HashMap) RefInvoke.getFieldOjbect(  
20.                 "android.app.ActivityThread", currentActivityThread,  
21.                 "mPackages");  
22.         WeakReference wr = (WeakReference) mPackages.get(packageName);  
23.         MyClassLoader dLoader = new MyClassLoader("/data/data/"  
24.                 + base.getPackageName() + "/.cache/classdex.jar", "/data/data/"  
25.                 + base.getPackageName() + "/.cache", "/data/data/"  
26.                 + base.getPackageName() + "/.cache/", base.getClassLoader());  
27.         try \{  
28.             Class<?>  class1 = dLoader.loadClass("com.example.test.TestActivity");  
29.             Log.i("b364","----------->class1: "\+class1);  
30.         \} catch (ClassNotFoundException e)\{  
31.             Log.i("b364","----------->class not found Exception!");  
32.             e.printStackTrace();  
33.         \}  
34.         Log.i("b364","------>PackageInfo: "\+wr.get());  
35.         // DexClassLoader dLoader = new DexClassLoader(apkFileName, odexPath,  
36.         // libPath, (ClassLoader) RefInvoke.getFieldOjbect(  
37.         // "android.app.LoadedApk", wr.get(), "mClassLoader"));  
38.         RefInvoke.setFieldOjbect("android.app.LoadedApk", "mClassLoader",  
39.                 wr.get(), dLoader);

File file = new File("/data/data/" + base.getPackageName() + "/.cache/");
    		if (!file.exists()) {
    			file.mkdirs();
    		}
    	    try {
    			Runtime.getRuntime().exec("chmod 755 " + file.getAbsolutePath()).waitFor();
    		} catch (InterruptedException e1) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e1.printStackTrace();
    		} catch (IOException e1) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e1.printStackTrace();
    		}
    		Util.copyJarFile(this);
    		Object currentActivityThread = RefInvoke.invokeStaticMethod(
    				"android.app.ActivityThread", "currentActivityThread",
    				new Class[] {}, new Object[] {});
    		String packageName = getPackageName();
    		HashMap mPackages = (HashMap) RefInvoke.getFieldOjbect(
    				"android.app.ActivityThread", currentActivityThread,
    				"mPackages");
    		WeakReference wr = (WeakReference) mPackages.get(packageName);
    		MyClassLoader dLoader = new MyClassLoader("/data/data/"
    				+ base.getPackageName() + "/.cache/classdex.jar", "/data/data/"
    				+ base.getPackageName() + "/.cache", "/data/data/"
    				+ base.getPackageName() + "/.cache/", base.getClassLoader());
    		try {
    			Class<?>  class1 = dLoader.loadClass("com.example.test.TestActivity");
    			Log.i("b364","----------->class1: "+class1);
    		} catch (ClassNotFoundException e){
    			Log.i("b364","----------->class not found Exception!");
    			e.printStackTrace();
    		}
    		Log.i("b364","------>PackageInfo: "+wr.get());
    		// DexClassLoader dLoader = new DexClassLoader(apkFileName, odexPath,
    		// libPath, (ClassLoader) RefInvoke.getFieldOjbect(
    		// "android.app.LoadedApk", wr.get(), "mClassLoader"));
    		RefInvoke.setFieldOjbect("android.app.LoadedApk", "mClassLoader",
    				wr.get(), dLoader);

Demo工程详见附件：[http://download.csdn.net/detail/pang3510726681/6378479][http_download.csdn.net_detail_pang3510726681_6378479]

[android]: http://www.csdn.net/tag/android%e9%98%b2%e5%8f%8d%e7%bc%96%e8%af%91
[Link 1]: http://www.csdn.net/tag/%e9%98%b2%e7%a0%b4%e8%a7%a3
[Link 2]: http://www.csdn.net/tag/%e9%98%b2%e5%8a%a0%e5%a3%b3
[Link 3]: http://www.csdn.net/tag/%e5%ae%89%e5%85%a8%e5%8a%a0%e5%9b%ba
[http_bbs.pediy.com_showthread.php_t_137112]: http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=137112
[Link 4]: http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=137500
[view plain]: http://blog.csdn.net/pang3510726681/article/details/12573407#
[http_download.csdn.net_detail_pang3510726681_6378479]: http://download.csdn.net/detail/pang3510726681/6378479