Android apk如何加固防止被破解（防止逆向编译）

Posted 2020-09-01 奥特曼超人Dujinyang

现在主要工具是接触SDK，为了防止游戏包被破解编译，以及发现加密串，我来分享下以下几点：
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
5.第三方平台加密以及检测漏洞

这个在 Android 安全之如何反编译与加密apk包 这篇文章中也提及到了相关的知识点。

• 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。

• 第五种： 第三方平台使用

  主要讲解第四种方法，该技术可以有效的防止逆向分析、被破解、被加壳等问题，动态加载技术分为以下几步：

• 将核心代码编译成dex文件的Jar包

• 对jar包进行加密处理
• 在程序主入口利用NDK进行解密
• 再利用ClassLoader将jar包进行动态加载
• 利用反射技术将ClassLoader 设置成系统的ClassLoader。

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。

//   1.Jar包加密加密解密文件//  
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;  
}  

jar用SDK\\platform-tools\\下的dx命令进行dex格式转化

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:\\dujinyang-KARL.jar

然后再用加密工具将生成jar文件进行加密处理

最后通过代码动态加载：

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);  

处理完成，如果在Application中做特别处理也是可行的。之前就有人分析了爱加密的加密方式，不过这里不做阐述，有兴趣可以一起讨论。

下篇文章中我们来讲讲如何 逆向apk的动态库