Xposed开发浅谈探寻篇
*本文作者：cck，本文属 FreeBuf 原创奖励计划，未经许可禁止转载。
前言
Xposed作为一个著名的Hook框架，早已经在移动安全行业家喻户晓。今天写这篇文章主要也是想下手玩玩这个框架，至于框架的安装，虽然也会碰见很多问题，但是今天暂不附上教程，因为最近精力有限，等有时间我会附上安装教程，以及遇见的问题解决方法！
知识前导
Hook技术
Hook英文翻译为“钩子”，而钩子就是在事件传送到终点前截获并监控事件的传输，像个钩子钩上事件一样，并且能够在钩上事件时，处理一些自己特定的事件；
Hook使它能够将自己的代码“融入”被勾住（Hook）的进程中，成为目标进程的一部分；
在Andorid沙箱机制下，Hook是我们能通过一个程序改变其他程序某些行为得以实现；
Hook原理
Hook技术本质是函数调用，由于处于Linux用户状态，每个进程有自己独立的进程控件，所以必须先注入所要Hook的进程空间，修改其内存中进程代码，替换过程表的符号地址，通过ptrace函数附加进程，向远程进程注入so库，从而达到监控以及远程进程关键函数挂钩；
Xposed原理分析
Xposed框架的原理是修改系统文件，替换了 /system/bin/app_process 可执行文件，在启动Zygote时加载额外的jar文件（ /data/data/de.robv.android.xposed.installer/bin/XposedBridge.jar ），并执行一些初始化操作(执行 XposedBridge的main 方法)。然后我们就可以在这个Zygote上下文中进行某些hook操作。
在Android中，zygote是整个系统创建新进程的核心进程。zygote进程在内部会先启动Dalvik虚拟机，继而加载一些必要的系统资源和系统类，最后进入一种监听状态。
在之后的运作中，当其他系统模块（比如AMS）希望创建新进程时，只需向zygote进程发出请求，zygote进程监听到该请求后，会相应地fork出新的进程，于是这个新进程在初生之时，就先天具有了自己的Dalvik虚拟机以及系统资源。
zygote进程是由init进程启动起来，由 init.rc 脚本中关于zygote的描述可知： zygote 对应的可执行文件就是 /system/bin/app_process ，也就是说系统启动时会执行到这个可执行文件的 main() 函数里。
正文
Xposed的技术实现是通过系统进程Hook技术，所以必须要有root权限才行。一般通过刷机来实现，这里我找了个兼容模拟器的Xposed来操作。这里我通过三个简单的Hook插件开发，来介绍下Xposed插件开发的基本方法。当然我会附上完整源码来供大家学习研究。接下来，让我们开启上帝模式！
Hook装载的apk程序包名
新建一个入口类并继承并实现IXposedHookLoadPackage接口
如下操作，我们新建了一个Hook的类，并实现 IXposedHookLoadPackage 接口中的 handleLoadPackage 方法，然后对当前装载的apk程序包名进行打印。
package com.example.test;
import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage;
import de.robv.android.xposed.XposedBridge;
import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage;
/** * Created by Ethan on 2018/11/18. */
public class Hook implements IXposedHookLoadPackage
{
@Override
public void handleLoadPackage(XC_LoadPackage.LoadPackageParam loadPackageParam) throws Throwable {
// 打印装载的apk程序包名
XposedBridge.log("Launch app: " + loadPackageParam.packageName);
XposedBridge.log("Hook已经成功了");
}}
这是一个最简单的一个Xposed插件，实现的功能就是对当前安卓虚拟机装载的apk程序的报名进行Hook，并且打印出来。
按钮劫持Hook
首先自己写一个粗糙的apk，实现的功能就是点击界面的按钮，就会弹出消息你未被劫持的消息!具体完整代码如下：
MainActivity:
package com.example.ceshi;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Button button;
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
button = (Button) findViewById(R.id.button);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
Toast.makeText(MainActivity.this, toastMessage(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});
}
public String toastMessage() {
return "我未被劫持";
}
}
activity_main.xml:
实现功能如图
接下来我们要对这个apk的按钮的方法进行Hook，并且修改方法。
package com.example.xposed;
import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage;
import de.robv.android.xposed.XC_MethodHook;
import de.robv.android.xposed.XposedHelpers;
import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage;
public class HookToast implements IXposedHookLoadPackage {
//Module继承了IXposedHookLoadPackage接口，当系统加载应用包的时候回回调 handleLoadPackage；
public void handleLoadPackage(XC_LoadPackage.LoadPackageParam loadPackageParam) throws Throwable {
//过滤包名，定位要Hook的包名
if (loadPackageParam.packageName.equals("com.example.ceshi")) {
//定位要Hook的具体的类名
Class clazz = loadPackageParam.classLoader.loadClass("com.example.ceshi.MainActivity");
//Hook的方法为toastMessage，XposedHelpers的静态方法 findAndHookMethod就是hook函数的的方法，其参数对应为 类名+loadPackageParam.classLoader（照写）+方法名+参数类型（根据所hook方法的参数的类型，即有多少个写多少个，加上.class）+XC_MethodHook回调接口；
XposedHelpers.findAndHookMethod(clazz, "toastMessage", new XC_MethodHook() {
protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
super.beforeHookedMethod(param);
}
protected void afterHookedMethod(XC_MethodHook.MethodHookParam param) throws Throwable {
//param.setResult("你已被劫持")将返回的结果设置成了你已被劫持
param.setResult("你已被劫持");
}
});
}
}
}
经过以上操作，当apk执行时会调用我们的Hook类，然后执行就会对apk对应的进程方法进行修改，达到Hook的效果。
Hook后效果如图：
登陆劫持
上面进行的按钮劫持的效果也许还不够明显或者说是有趣。大家可能跟我一样喜欢登陆劫持密码这样的操作，首先我们还是自己写一个简单的登陆程序。
MainActivity:
package com.example.xposedtest;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
EditText Name; //定义Plain Test控件第一个输入框的名字
EditText Pass; //定义Plain Test控件第二个输入框的名字
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Name = (EditText) findViewById(R.id.TEXT_NAME); //通过findViewById找到输入框控件对应的id并给它起一个名字
Pass = (EditText) findViewById(R.id.TEST_PASS);//通过findViewById找到输入框控件对应的id并给它起一个名字
Button Login = (Button) findViewById(R.id.BTN_Login);//通过findViewById找到按钮控件对应的id并给它起一个名字
Login.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { //监听有没有点击按钮控件 如果点击了就会执行onClick函数
@Override
public void onClick(View view) {
check(Name.getText().toString().trim(),Pass.getText().toString().trim()); //调用check函数
}
});
}
public void check(String name,String pass) //自定义函数check 这里用来检查用户名和密码是否是cck和1234
{
if(name.equals("cck")&&pass.equals("1234"))
{
Toast.makeText(MainActivity.this,"登录成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();//弹框
}
else
Toast.makeText(MainActivity.this,"登录失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();//弹框
}
}
activity_main.xml:
实现效果如图：
只有当我们输入正确的用户名cck和密码1234时才会弹出登陆成功的消息。
这里的我们要Hook的效果为不管输入什么，都会显示登陆成功，实现的手段就是Hook对应的方法，并对相应的参数进行修改，还是使用上面的回调方法来实现
package com.example.xposeddeluhook;
import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage;
import de.robv.android.xposed.XC_MethodHook;
import de.robv.android.xposed.XposedBridge;
import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage;
import static de.robv.android.xposed.XposedHelpers.findAndHookMethod;
public class Hookdenglu implements IXposedHookLoadPackage {
/**
* 包加载时候的回调
*/
public void handleLoadPackage(final XC_LoadPackage.LoadPackageParam lpparam) throws Throwable {
// 将包名不是 com.example.xposedtest 的应用剔除掉,可以减少管理的类
if (!lpparam.packageName.equals("com.example.xposedtest"))
return;
XposedBridge.log("Loaded app: " + lpparam.packageName);
//第一个参数是className，表示被注入的方法所在的类
//第二个参数是类加载器，照抄就行
//第三个参数是被注入的方法名
//第四五个参数是第三个参数的两个形参的类型
//最后一个参数是匿名内部类
findAndHookMethod("com.example.xposedtest.MainActivity", lpparam.classLoader, "check", String.class,
String.class, new XC_MethodHook() {
/**
* 该方法在check方法调用之前被调用，我们输出一些日志，并且捕获参数的值。
* 最后两行的目的是改变参数的值。也就是说无论参数是什么值，都会被替换为name为cck,pass为1234
* @param param
* @throws Throwable
*/
protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
XposedBridge.log("开始劫持了~");
XposedBridge.log("参数1 = " + param.args[0]);
XposedBridge.log("参数2 = " + param.args[1]);
param.args[0] = "cck";
param.args[1] = "1234";
}
/**
* 该方法在check方法调用之后被调用
* @param param
* @throws Throwable
*/
protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable {
XposedBridge.log("劫持结束了~");
XposedBridge.log("参数1 = " + param.args[0]);
XposedBridge.log("参数2 = " + param.args[1]);
}
});
}
}
上述代码我们通过对方法的参数进行了重赋值，来达到了我们想要的结果！
实现效果如下：
Xposed日志如下：
Think one Think
Xposed可以在不修改APK源码的情况下，通过自己编写的模块来影响程序运行的框架服务，采用了插件机制，通过替换/system/bin/app_process程序控制zygote进程，使得app_process在启动过程中会加载XposedBridge.jar这个jar包，从而完成对Zygote进程及其创建的Dalvik虚拟机的劫持，从而可以使我们开启上帝模式，从原理上讲，只要你对要操作的方法，参数的个数，类型了如指掌，那你就可以实现任意应用的任意方法的Hook。这也是Xposed插件开发的初衷！
*本文作者：cck，本文属 FreeBuf 原创奖励计划，未经许可禁止转载。
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