Android App的破解技術有哪些？如何防止反編譯？

 如今最流行的App破解技術大可能是基於必定相關技術的基礎：如必定閱讀Java代碼的能力、有一些Android基礎、會使用eclipse的一些Android調試的相關工具以及瞭解一些smali的語法規範和字段的自定範圍，再利用現有的各類工具：如APKtool、dex2jar、jd-gui以及簽名工具。有了這些前基礎和工具，就能夠破解不少沒有加反編譯保護措施的App。

那麼如何就安卓App安全進行保護了，如下內容將會爲讀者做出詳解。

安卓App安全包含不少內容，其中包括混淆代碼、總體Dex加固、拆分Dex加固、虛擬機加固等方面。事實上，這些內容也是國內近幾年Android App安全保護的一種主要趨勢。

 

1、混淆代碼

Java代碼是很是容易反編譯的，做爲一種跨平臺的、解釋型語言，Java 源代碼被編譯成中間「字節碼」存儲於class文件中。因爲跨平臺的須要，這些字節碼帶有許多的語義信息，很容易被反編譯成Java源代碼。爲了很好地保護Java源代碼，開發者每每會對編譯好的class文件進行混淆處理。

混淆就是對發佈出去的程序進行從新組織和處理，使得處理後的代碼與處理前代碼完成相同的功能，而混淆後的代碼很難被反編譯，即便反編譯成功也很可貴出程序的真正語義。ProGuard就是一個混淆代碼的開源項目，可以對字節碼進行混淆、縮減體積、優化等處理。

Proguard處理流程圖以下所示，包含壓縮、優化、混淆、預檢四個主要環節：

• 壓縮（Shrink）：檢測並移除代碼中無用的類、字段、方法和特性（Attribute）；
• 優化（Optimize）：對字節碼進行優化，移除無用的指令。優化代碼，非入口節點類會加上private/static/final，沒有用到的參數會被刪除，一些方法可能會變成內聯代碼；
• 混淆（Obfuscate）：使用a、b、c、d這樣簡短而無心義的名稱，對類、字段和方法進行重命名；
• 預檢（Preveirfy）：在Java平臺上對處理後的代碼進行預檢，確保加載的class文件是可執行的。

 

2、總體Dex加固

爲了增強Android保護強度，隨着安全技術的發展，又出現了新型的「加固技術」。DEX加固是對DEX文件進行加殼防禦，防止被靜態反編譯工具破解而泄露源碼，最剛開始出現的是總體加固技術方案。

總體加固技術的原理如上所示，包括替換application/classes.dex、解密/動態加載原classes.dex、調用原application相關方法、將原application對象/名稱設置到系統內部相關變量四大環節。其中最爲關鍵的一步就是解密/動態加載原classes.dex，經過加密編譯好的最終dex源碼文件，而後在一個新項目中用新項目的application啓動來解密原項目代碼並加載到內存中，再把當前進程替換爲解密後的代碼，可以很好地隱藏源碼並防止直接性的反編譯。

 

3、拆分Dex加固

隨着業務規模發展到必定程度，不斷地加入新功能、添加新的類庫，代碼在急劇膨脹的同時，相應的apk包的大小也急劇增長，那麼簡單的總體加固方案就不能很好地知足安全需求，在總體加固方案以外又出現了拆分加固的技術方案。

可是如上所示，dex文件在加固時，針對中間缺失的一部分數據會以解密後的數據來替換，有的時候這種拆分替換也會致使數據不許確。那麼到底應該拆分什麼樣的數據呢？就須要瞭解一下dex文件的數據結構。

Dex文件結構極爲複雜，如下圖示選取了其中較爲重要的內容。事實上，dex文件是一個以class爲核心組裝起來的文件，其中最重要的是classdata和classcode兩部分，有其特定的接口和指令數據，選取這兩部分來拆分的話，即便拆分出來也不會泄露class數據和字節碼數據，反編譯出來也不完整，安全性較高。

 

 

4、虛擬機加固

虛擬機加固也屬於dex拆分加固的一種，它是對字節作了一些變化處理。以下所示，這是一個正常安卓系統中的代碼，在其中進行了虛擬機加固操做：

以add-int v0, v1, v二、sub-int v0, v1, v二、mul-int v0, v1, v2這三條指令進行替換，而後進行加固編譯，這樣子操做後，即便把替換後的數據恢復了，也不會以add-int v0, v1, v二、sub-int v0, v1, v二、mul-int v0, v1, v2這三條指令進行替換，而後進行加固編譯，這樣子操做後，即便把替換後的數據恢復了，也不會變造成爲以前的字節碼，安全係數較高。

 

以上是3月17日在重慶舉辦的安卓巴士全球開發者論壇上，網易資深安全工程師鍾亞平《安卓App逆向與保護》演講的重點節選。

完整演講內容請見這裏：一文了解安卓App逆向分析與保護機制

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