Android 逆向 | Frida 是万能的吗? 检测 Frida 的几种办法

Frida 在逆向工程狮中很受欢迎,你基本能够在运行时访问到你能想到的任何东西,内存地址、native 函数、Java 实例对象等。python

在 OWASP 的移动测试指南里就提到了 Frida。可是啊,每出来个好用的注入工具,都会有反注入、反反注入、反反反注入、反...注入。android

这篇文章要介绍的是 Android APP 检测 Frida 的方法。git

检查 Frida 的痕迹

一种简易方法是检测 Frida 的运行痕迹,也适用于同类工具的检测,好比包文件、二进制文件、库文件、进程、临时文件等等。github

本例中针对的对象是 fridaserver,它经过 TCP 对外与 frida 通讯,此时能够用 Java 遍历运行的进程列表从而检查 fridaserver 是否在运行。web

public boolean checkRunningProcesses() {
  boolean returnValue = false;
  // Get currently running application processes
  List<RunningServiceInfo> list = manager.getRunningServices(300);
  if(list != null){
    String tempName;
    for(int i=0;i<list.size();++i){
      tempName = list.get(i).process;
      if(tempName.contains("fridaserver")) {
        returnValue = true;
      }
    }
  }
  return returnValue;
}

若 Frida 运行在默认配置时此法有效,如果遇到个笨拙的脚本小子,在第一步就能绊倒他。绕过也是至关简单,只需重命名 fridaserver,咱们得找个更好的方法。微信

fridaserver 默认的 TCP 端口是 27047,能够检查这个端口是否开放。native 代码以下:app

boolean is_frida_server_listening() {
    struct sockaddr_in sa;
    memset(&sa, 0, sizeof(sa));
    sa.sin_family = AF_INET;
    sa.sin_port = htons(27047);
    inet_aton("127.0.0.1", &(sa.sin_addr));
    int sock = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);
    if (connect(sock , (struct sockaddr*)&sa , sizeof sa) != -1) {
      /* Frida server detected. Do something… */
    }
}

一样,这也得要求 fridaserver 是默认配置运行,命令行指定参数就能够改变它的监听端口,绕过也太不麻烦了。socket

不过咱们能够用nmap -sV找到开放端口来改善这个方法,由于 fridaserver 使用 D-Bus 协议通讯,咱们为每一个开放的端口发送 D-Bus 的认证消息,哪一个端口回复了哪一个就是 fridaserver。ionic

/*
 * Mini-portscan to detect frida-server on any local port.
 */

for(i = 0 ; i <= 65535 ; i++) {
    sock = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);
    sa.sin_port = htons(i);
    if (connect(sock , (struct sockaddr*)&sa , sizeof sa) != -1) {
        __android_log_print(ANDROID_LOG_VERBOSE, APPNAME,  "FRIDA DETECTION [1]: Open Port: %d", i);
        memset(res, 0 , 7);
        // send a D-Bus AUTH message. Expected answer is “REJECT"
        send(sock, "\x00"1, NULL);
        send(sock, "AUTH\r\n"6, NULL);
        usleep(100);
        if (ret = recv(sock, res, 6, MSG_DONTWAIT) != -1) {
            if (strcmp(res, "REJECT") == 0) {
               /* Frida server detected. Do something… */
            }
        }
    }
    close(sock);
}

咱们如今好像有了个很是好用的方法了呢,可是还存在问题。编辑器

Frida 提供不须要 fridaserver 运行的模式!怎么检测?!

Frida 的各个模式都是用来注入的,咱们能够利用的点就是 frida 运行时映射到内存的库。最直接的是挨个检查加载的库。

char line[512];
FILE* fp;
fp = fopen("/proc/self/maps""r");
if (fp) {
    while (fgets(line, 512, fp)) {
        if (strstr(line, "frida")) {
            /* Evil library is loaded. Do something… */
        }
    }
    fclose(fp);
    } else {
       /* Error opening /proc/self/maps. If this happens, something is off. */
    }
}

这段代码检测名字含有“frida”的库,代表上有用,实际上:

- 还记得为何检测名字是“fridaserver”的方法为何不可靠吧?这里也是同样,稍微改一下 frida 就能重命名代理库名。

- 这段代码依赖的是标准库的fopen()strstr()函数,好笑的是,咱们竟想用能被 frida 垂手可得就 hook 的函数来检测 frida !

第一点能够用经典的病毒扫描法解决,在内存中扫描 frida 的库特征 “gadgets”。

我选择字符串 “LIBFRIDA”,它在全部 frida-gadget 和 frida-agent 的版本中都有出现。

下面的代码扫描了在 /proc/sel/maps 里找到的全部的可执行段,为了简洁我放了部分代码,完整的在 https://github.com/b-mueller/frida-detection-demo/blob/master/AntiFrida/app/src/main/cpp/native-lib.cpp

static char keyword[] = "LIBFRIDA";
num_found = 0;
int scan_executable_segments(char * map) {
    char buf[512];
    unsigned long start, end;
    sscanf(map, "%lx-%lx %s", &start, &end, buf);
    if (buf[2] == 'x') {
        return (find_mem_string(start, end, (char*)keyword, 8) == 1);
    } else {
        return 0;
    }
}
void scan() {
    if ((fd = my_openat(AT_FDCWD, "/proc/self/maps", O_RDONLY, 0)) >= 0) {
    while ((read_one_line(fd, map, MAX_LINE)) > 0) {
        if (scan_executable_segments(map) == 1) {
            num_found++;
        }
    }
    if (num_found > 1) {
        /* Frida Detected */
    }
}

注意 my_openat() 等函数,它们并不是日常的 libc 库函数,是自定义实现的,可是功能和 libc 中的同样,设置了系统调用的参数,执行了软中断。由于直接调用公共 API 并不可靠,这样不容易被 hook。

完整的实如今 https://github.com/b-mueller/frida-detection-demo/blob/master/AntiFrida/app/src/main/cpp/syscall.S 。

下面是 my_openat 的代码:

#include "bionic_asm.h"
.text
    .globl my_openat
    .type my_openat,function
my_openat:
    .cfi_startproc
    mov ip, r7
    .cfi_register r7, ip
    ldr r7, =__NR_openat
    swi #0
    mov r7, ip
    .cfi_restore r7
    cmn r0, #(4095 + 1)
    bxls lr
    neg r0, r0
    b __set_errno_internal
    .cfi_endproc
    .size my_openat, .-my_openat;

到这里总算是有效的方法了,只用 frida 的话也不容易绕过,加了混淆更难。即便这样,依然有不少办法能够绕过,直接能想到的就是打补丁、hook 系统调用。可是记住,逆向工程永远胜利

想要试验,能够在这里 https://github.com/b-mueller/frida-detection-demo/ 下载 Android studio 工程。frida 注入时的运行结果以下:

原文连接:http://www.vantagepoint.sg/blog/90-the-jiu-jitsu-of-detecting-frida

本文由看雪翻译小组 kiyaa编译

本文转载自看雪论坛

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[ 完 ]

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