020 Android之so文件动态调试

Posted 2021-10-21 鬼手56

文章目录

• • ELF文件格式查看工具
  • so文件加载时的函数执行顺序
  • so文件动态调试
  • so文件调试技巧
  • 使用ida动态调试的那些坑
  • • 进程显示不全
    • illegal segment bitness
    • more than one special register present
    • adb安装强制应用App以32位运行

ELF文件格式查看工具

和PE文件类似，比PE文件简单，我们可以用NDK中提供的一个工具readelf去查看ELF文件主要表信息

目录：

D:\\android\\sdk\\ndk-bundle\\toolchains\\x86-4.9\\prebuilt\\windows-x86_64\\bin

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常见命令：

-h 查看头文件
-S 查看Section header Table
-l 查看程序头表Program Header Table
-s 查看符号表
-d 查看动态加载信息

查看头信息

查看区段信息

so文件加载时的函数执行顺序

想要调试so文件，首先需要弄清楚so文件加载时的函数执行顺序，先看下面的代码

extern "C" void _init(void){
    __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"init","_init");
}

void __attribute__((constructor)) init1(void){
    __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"init","init1");
}


void __attribute__((constructor)) init2(void){
    __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"init","init2");
}


void __attribute__((constructor)) init3(void){
    __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"init","init3");
}

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM* vm,void *reseverd){

    __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,"init","JNI_Onload");
    JNIEnv* env;
    jint ret=vm->GetEnv((void **)&env,JNI_VERSION_1_6);
    if (ret!=JNI_OK){
        return 0;
    }

    return JNI_VERSION_1_6;
}

接着执行代码

so文件第一个执行的函数是**_init函数，接着执行的是init数组中的函数，分别是init1，init2和init3，这个数组中的函数可以自定义，只需要符合对应的格式即可，最后再执行JNI_OnLoad**

**so文件分析流程：**当我们分析so文件时，首先需要分析_init函数，接着分析init_array数组，最后分析JNI_OnLoad函数

接着我们用readelf工具查看动态加载信息，可以看到init和init_array的地址

接着用IDA跳转到init_arrray的地址，可以找到三个init函数。

so文件动态调试

1. 上传IDA调试服务端

将IDA目录下的android_server上传到android机器中(注意android_server需要和目标系统架构和位数一致)

adb push .\\android_server /data/local/tmp/ands

修改文件权限

接着测试运行

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这里提示当前正在监听23946端口，这个是IDA服务默认监听的端口

用-p参数可以指定端口

2. 以调试方式启动apk

adb shell am start -D -n 包名/入口类名

以调试方式启动进程后

在monitor可以看到一个红色的小虫

3. 设置端口转发

adb forward tcp:23456 tcp:23456

端口号要和启动service时监听的端口一致

4. 启动ida附加，如果是arm架构选择ARMLinux/Android debugger，如果是夜神模拟器，选择linux debugger

最后启动ida附加调试端口

输入hostname和port

选择需要调试的进程

接着就可以愉快的开始debug了

如果需要让java层代码跑起来则需要执行下面一条命令：

jdb -connect com.sun.jdi.SocketAttach:hostname=localhost,port=8700

so文件调试技巧

在Debugger Option中将模块加载和线程加载时断下的复选框勾上

打开模块窗口，找到需要调试的so文件，双击进入

这里可以看到模块的导出函数

接着找到需要调试的函数，比如_init

F2进行下断即可。

使用ida动态调试的那些坑

so文件动态调试，看起来简单，实际操作过程中总会遇到各种问题，这里记录一下遇到的各种坑和解决方案

进程显示不全

当我用真机接入adb进行so文件调试时，发现在IDA中的进程显示不全。

解决方案：这个是因为没有用管理员权限启动idaserver，如果在命令行中使用su没反应，需要使用Magisk对手机进行root获取管理员权限后，再用管理员权限启动idaserver，问题即可解决

illegal segment bitness

64位的系统 默认安装app是64的，出现这个错误是因为android_server与需要调试的app位数不一样，例如64位的手机使用32位的android_server。

我调试的手机是64位的，使用的是android_server进行调试。后来换成了android_server64就解决了。

more than one special register present

接着我又遇到了第三个问题

这个问题出现的原因是由于IDA版本不匹配导致的，我使用的是64位的手机，需要启动64位的idaserver，然后用ida x64。如果使用x86版本的ida就会出现上面的问题

adb安装强制应用App以32位运行

之前的流程终于跑通了，但是运行的是64位的程序，需要看64位的arm汇编，对新手来说太不友好了。想要调试32位的汇编需要强制应用以32位运行，并且使用32位的idaserver，然后使用32位的ida进行附加。

直接上命令格式

adb install --abi armeabi-v7a <path to apk>

调用这条命令应用以32位在64位终端环境下运行。然后就可以愉快的调试32位arm汇编了。

流程终于跑通了，但是运行的是64位的程序，需要看64位的arm汇编，对新手来说太不友好了。想要调试32位的汇编需要强制应用以32位运行，并且使用32位的idaserver，然后使用32位的ida进行附加。