一. 前言
这几天在做项目的时候，需要对敏感信息进行保护，防止反编译泄露，做个笔记吧。
二. 集成JNI
JNI的全称是Java Native Interface，它允许Java语言可以按照一定的规则去调用其他语言，与其进行交互。
1. 配置NDK环境
没有使用CMake,使用了NDK方式
为何要用到NDK?
概括来说主要分为以下几种情况：
- 代码的保护。由于 apk 的 java 层代码很容易被反编译，而 C/C++ 库反汇难度较大。
- 提高程序的执行效率。将要求高性能的应用逻辑使用 C 开发，从而提高应用程序的执行效率。
- 便于移植。用 C/C++ 写得库可以方便在其他的嵌入式平台上再次使用。
2. 配置app下的build.gradle
3. 在项目下gradle.properties文件添加
android.useDeprecatedNdk=true
4. 调用c的java类
这个工具类的地方必须跟你将来要调用so库文件的工具类的地方的包名必须一致
public class TestUtils {
static {
//加载本地库文件 (省略前缀lib和后缀.so)
System.loadLibrary("testUtil");//testUtil就是上一步在build.gradle中配置的moduleName so的名字
}
public static native String test(Object obj, boolean isRelease);
}
5. 生成JNI的头文件
我们先了解下NDK与JNI的关系
在JNI开发中我们的Java Native方法都会对应到c语言中的Native方法。上一步我们在Java中已声明了native方法，现在需要用javah命令来生成头文件。
有两种方式：
1. 用javah命令生成C语言头文件
切换到源文件根目录下: cd app/src/main/java
生成C语言头文件: javah -d jni -jni com.ghp.test.TestUtils
2. 扩展工具生成C语言头文件
AS扩展工具, 可以让我们自定义一些命令行工具.比如说: 自动生成JNI头文件, 打debug/release包等等.
下面就来看看如何利用Android Studio External Tools机制类实现这个功能.
a. 操作步骤：
Perferences -> External Tools -> 点击"加号"添加一个扩展工具 -> 填写工具信息
如下图所示:
b. 工具使用：
操作步骤: 在native方法所在的类上右键 -> My Tools -> 点击javah (generate c header file), 如下图:
这时会在main目录下面生成jni目录且在此目录下生成C头文件.
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_ghp_test_TestUtils */
#ifndef _Included_com_ghp_test_TestUtils
#define _Included_com_ghp_test_TestUtils
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class: com_ghp_test_TestUtils
* Method: test
* Signature: (Ljava/lang/Object;Z)Ljava/lang/String;
*/
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_ghp_test_TestUtils_test
(JNIEnv *, jclass, jobject, jboolean);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
6. 创建c/c++文件
在jni文件夹下创建一个c/c++文件
testUtils.c实现了com_ghp_test_TestUtils.h文件，验签ok返回ok。
注意路径不要写错了，生成的 .h 文件里包含自动生成的一些方法，方法名称一一应对 Java native 方法。
在这里include了sign.h，是验证签名方法的头文件，从目录看头文件的实现是sign.cpp。是c调用c++，需要在sign.h里添加extern "c"，不然会报has a different language linkage。还有个Android.mk文件，这里配置了so文件的name（同时ndk里配置moduleName将失效），和使用的c/c++文件
LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := testUtil //so库名 LOCAL_SRC_FILES := testUtils.c sign.cpp //逻辑文件罗列 include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)同时需要在module的build.gradle里配置:
// ndk-build模式 externalNativeBuild { ndkBuild { path "src/main/jni/Android.mk" } }
验签的实现部分：
- java先获取APP签名
public static String getSignature(Context context)
{
try {
/** 通过包管理器获得指定包名包含签名的包信息 **/
PackageInfo packageInfo = context.getPackageManager().getPackageInfo(context.getPackageName(), PackageManager.GET_SIGNATURES);
/******* 通过返回的包信息获得签名数组 *******/
Signature[] signatures = packageInfo.signatures;
/******* 循环遍历签名数组拼接应用签名 *******/
return signatures[0].toCharsString();
/************** 得到应用签名 **************/
} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
- c++代码的实现
#include <jni.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include "sign.h"
/**
* 发布的app 签名,只有和本签名一致的app 才会返回 JNI_TRUE
* 这个RELEASE_SIGN的值是上一步用java代码获取的值
*/
const char *RELEASE_SIGN = "3082036f3……………e6d0516a";
int signResult(JNIEnv *env, jobject contextObject) {
jclass native_class = env->GetObjectClass(contextObject);
jmethodID pm_id = env->GetMethodID(native_class, "getPackageManager", "()Landroid/content/pm/PackageManager;");
jobject pm_obj = env->CallObjectMethod(contextObject, pm_id);
jclass pm_clazz = env->GetObjectClass(pm_obj);
// 得到 getPackageInfo 方法的 ID
jmethodID package_info_id = env->GetMethodID(pm_clazz, "getPackageInfo",
"(Ljava/lang/String;I)Landroid/content/pm/PackageInfo;");
jclass native_classs = env->GetObjectClass(contextObject);
jmethodID mId = env->GetMethodID(native_classs, "getPackageName", "()Ljava/lang/String;");
jstring pkg_str = static_cast<jstring>(env->CallObjectMethod(contextObject, mId));
// 获得应用包的信息
jobject pi_obj = env->CallObjectMethod(pm_obj, package_info_id, pkg_str, 64);
// 获得 PackageInfo 类
jclass pi_clazz = env->GetObjectClass(pi_obj);
// 获得签名数组属性的 ID
jfieldID signatures_fieldId = env->GetFieldID(pi_clazz, "signatures", "[Landroid/content/pm/Signature;");
jobject signatures_obj = env->GetObjectField(pi_obj, signatures_fieldId);
jobjectArray signaturesArray = (jobjectArray) signatures_obj;
jsize size = env->GetArrayLength(signaturesArray);
jobject signature_obj = env->GetObjectArrayElement(signaturesArray, 0);
jclass signature_clazz = env->GetObjectClass(signature_obj);
//第一种方式--检查签名字符串的方式
jmethodID string_id = env->GetMethodID(signature_clazz, "toCharsString", "()Ljava/lang/String;");
jstring str = static_cast<jstring>(env->CallObjectMethod(signature_obj, string_id));
char *c_msg = (char *) env->GetStringUTFChars(str, 0);
return strcmp(c_msg, RELEASE_SIGN) == 0 ? JNI_TRUE : JNI_FALSE;//校验签名一致
}
7. 使用so文件
build项目在目录下找到so文件
将他们拷贝到APP的libs对应文件夹，去除C文件的使用，同时使用的项目里build.gradle也需要配置abiFilters。
在sign.cpp，可以添加判断当前 APP 是否为合法应用，对验签增加MD5。
到这里觉得可以了呢，当看这里《逆向札记-利用IDA简单过so签名校验》，给这篇文章跪了，详细的介绍了破解安卓NDK端native方法动态JNI反射so文件签名校验的方法，敏感信息放so文件只签验看来是不行了，好吧，其他敏感信息再加一层RSA加解密处理吧……
