App安全(一) Android防止升级过程被劫持和换包

2020-11-23 11:17:28 浏览数 (1)

文/ Tamic 地址/ http://www.jianshu.com/users/3bbb1ddf4fd5/latest_articles

可能你很久没看到我的动态了,不是我懈怠了,也不是我没有可以用来新知识产出了,只是Tamic也是普通的开发者,也是一个普通人,最近一直在忙着完成人生中的大事之一,最近项目已经开启了ReactNative,但本人感觉造轮子的Weex还是适合业务开发,毕竟更适合国人的习惯,前一阵子微信小程序也诈尸一样的风靡了朋友圈,最近也没什么动静了,因此针对普通开发者,这些东东说白了没什么Luan用, 看着很多XX公司的架构演化之路,最近正在申请以公司名义发布架构演变之路的文章,其实对于开发者这也没什么卵用,还有一件事,那就是万圣节快乐!

前言


APP 安全一直是开发者头痛的事情,越来越多的安全漏洞,使得开发者

越来越重视app安全,目前app安全主要有由以下几部分

APP组件安全


Android 包括四大组件:Activitie、Service、Content Provider、Broadband Receiver,

它们每一个都可以通过外面隐式的Intent方式打开, android组件对外开放 就会被其他程序劫持,因此必须在manifest里面声明 exported为false,禁止其他程序访问改组件, 对于要和外部交互的组件,应当添加一下访问权限的控制, 在有权限后外部程序才可以开启,或者提供特定的action过滤器达到启动目的。 还需要要对传递的数据进行安全的校验。不符合规则的一律不处理。

Webview 安全漏洞


Android API 4.4以前,谷歌的webview存在安全漏洞,网站可以通过js注入就可以随便拿到客户端的重要信息, 甚至轻而易举的调用本地代码进行流氓行为,谷歌后来发现有此漏洞后 ,在API 4.4以后增加了防御措施,如果用js调用本地代码,开发者必须在代码申明JavascriptInterface, 列如在4.0之前我们要使得webView加载js只需如下代码:

mWebView.addJavascriptInterface(new JsToJava(), "myjsfunction");

4.4之后使用需要在调用Java方法加入@JavascriptInterface注解, 如果代码无此申明,那么也就无法使得js生效,也就是说这样就可以避免恶意网页利用js对客户端的进行窃取和攻击。

APP反编译


App被反编后,源码暴露,不仅对数据造成隐私泄露,而且对一些接口造成易攻击的潜在风险。 我们必须对apk进行源码混淆,并且进行apk加固

APP二次打包

即反编译后重新加入恶意的代码逻辑,或置入新病毒重新生成一个新APK文件。 二次的目的一般都是是盈利广告和病毒结合,对正版apk进行解包,插入恶意病毒后重新打包并发布,因此伪装性很强。截住app重打包就一定程度上防止了病毒的传播。因此app加固是防止二次打包的重要措施。

APP进程劫持


一般我们称为进程注入,也就动态注入技术,hook技术目前主流的进程注入方式,通过对linux进行so注入,达到挂钩远程函数实现监控远程进程的目的。

APP DNS劫持


DNS劫持俗称抓包。通过对url的二次劫持,修改参数和返回值,进而进行对app访问web数据伪装,实现注入广告和假数据,甚至起到导流用户的作用,严重的可以通过对登录APi的劫持可以获取用户密码,也可以对app升级做劫持,下载病毒apk等目的,解决方法一般用https进行传输数据。

APP APi接口验签


一般服务端的接口也会被攻击,虽然是服务端安全问题,但还是属于App系统维护体系,如果app后端挂了,app也不叫app了,一般变现为被恶意程序频繁请求某一接口,导致订单等重复注入,验证码被盗刷,虚假用户注册,严重的甚至拖垮app.

今天先看下APP升级过程被劫持的问题

我们做app版本升级时一般流程是采用请求升级接口,如果有升级,服务端返回下一个下载地址,下载好Apk后,再点击安装。 其实这个过程中有三个地方会被劫持。 请求升级时,下载文件时,安装时。

  • 升级APi

升级Api建议用https,防止被恶意程序劫持,结果是恶意返回下载地址,这样就把伪装的apk下载到本地,结果你应该懂的!

  • 下载API: 如果升级api你做了加固,下载api没做加固,还是徒劳,恶意程序也可以返回恶意文件或者apk,直到被你错误的安装在手机上。
  • 安装过程; 假设你以上两个过程都做了加固,但是在安装apk的时候,本地文件path被错误修改了,仍然可以安装错误的apk,这不仅 会对用户体验产生不利,甚至会威胁手机安全。

解决方案:


  • 升级api加入https 这个肯定不用再过多介绍,看了我介绍的retrofit 的https就明白了。
  • 下载Api也需加入https,也不用再做介绍,这里着重强调的是需要对服务端返回的文件进行Hash值校验,防止文件被篡改, 通过对文件hash值,还要对服务端返回的自定义key的进行校验验签,防止不是自己服务器返回错误的文件
  • 安装过程也必须对Apk文件进行包名和签名验证,防止Apk被恶意植入木马,或替换。

假设我的升级bean为;

代码语言:javascript复制
public class UpgradeModel { private int code; private String msg; private DataBean data; public int getCode() {    return code;
} public void setCode(int code) {    this.code = code;
}public String getMsg() {    return msg;
}public void setMsg(String msg) {    this.msg = msg;
}public DataBean getData() {    return data;
}public void setData(DataBean data) {    this.data = data;
}public static class DataBean {    private String description;    private String downUrl;    private String version;    private String hashcod;    private String key;    private String isForce;    public String getDescription() {        return description;
   }    public void setDescription(String description) {        this.description = description;
   }    public String getDownUrl() {        return downUrl;
   }    public void setDownUrl(String downUrl) {        this.downUrl = downUrl;
   }    public String getVersion() {        return version;
   }    public void setVersion(String version) {        this.version = version;
   }    public String getHashcod() {        return hashcod;
   }    public void setHashcod(String hashcod) {        this.hashcod = hashcod;
   }    public String getKey() {        return key;
   }    public void setKey(String key) {        this.key = key;
   }    public String getIsForce() {        return isForce;
   }    public void setIsForce(String isForce) {        this.isForce = isForce;
   }
}
}

通过一次请求到服务端数据后,如果有版本更新 我们应该先验证 Url和key是不是我们和服务端协商好的Url和key

代码语言:javascript复制
 UpgradeModel  aResult = xxxx//解析服务器返回的后数据if (aResult != null && aResult.getData() != null ) {        String url = aResult.getData().getDownUrl();        if (url == null || !TextUtils.equals(url, "这里是你知道的下载地址: 也可以只验证hostUrl")) {          // 如果符合,说明不是目标下载地址,就不去下载       }

接着我们验证下载url是你自己app的服务器地址,然后再去请求下载Api,这时用DownLoadModel接受请求头 ,看是否符合自己和服务器约定的key和hash之,下载好apk到本地后,继续判断文件的hash和升级api返回的hashcode, 加之key是否是和下载服务器返回的key,如果不一致,就不安装

代码语言:javascript复制
      File file = DownUtils.getFile(url);            // 监测是否要重新下载
    if (file.exists() &&   TextUtils.equals(aResult.getData().getHashCode(), EncryptUtils.Md5File(file))) {
     && TextUtils.equals(aResult.getData().getKey(), DownLoadModel.getData()..getKey())      // 如果符合,就去安装 不符合重新下载 删除恶意文件  }

等我们验证了下载文件的地址是我们自己服务器提供的,验证没问题后就只剩安装了。接着还要对apk文件进行包名和签名校验,如果包名和签名不一致,那么就是伪装程序,这个漏洞显而易见!

代码语言:javascript复制
/** installApK
* @param context
* @param path
* @param name
*/public static void installApK(Context context, final String path, final String name ) {    if (!SafetyUtils.checkFile(path   name, context)) {        return;
   }    if (!SafetyUtils.checkPagakgeName(context, path   name)) {
       Toast.makeText(context, "升级包被恶意软件篡改 请重新升级下载安装", Toast.LENGTH_SHORT ).show();
       DLUtils.deleteFile(path   name);
       ((Activity)context).finish();        return;
   }    switch (SafetyUtils.checkPagakgeSign(context, path   name)) {        case SafetyUtils.SUCCESS:
           DLUtils.openFile(path   name, context);            break;        case SafetyUtils.SIGNATURES_INVALIDATE:           Toast.makeText(context, "升级包安全校验失败 请重新升级", Toast.LENGTH_SHORT ).show();
           ((Activity)context).finish();            break;        case SafetyUtils.VERIFY_SIGNATURES_FAIL:           Toast.makeText(context, "升级包为盗版应用 请重新升级", Toast.LENGTH_SHORT ).show();
           ((Activity)context).finish();            break;        default:            break;
   }}

SafetyUtils安全类如下:

代码语言:javascript复制
/**
* 安全校验
* Created by LIUYONGKUI on 2016-04-21.
*/public class SafetyUtils {    /** install sucess */
   protected static final int SUCCESS = 0;    /** SIGNATURES_INVALIDATE */
   protected static final int SIGNATURES_INVALIDATE = 3;    /** SIGNATURES_NOT_SAME */
   protected static final int VERIFY_SIGNATURES_FAIL = 4;    /** is needcheck */
   private static final boolean NEED_VERIFY_CERT = true;/**
* checkPagakgeSigns.
*/public static int checkPagakgeSign(Context context, String srcPluginFile) {   PackageInfo PackageInfo = context.getPackageManager().getPackageArchiveInfo(srcPluginFile, 0);    //Signature[] pluginSignatures = PackageInfo.signatures;
   Signature[] pluginSignatures = PackageVerifyer.collectCertificates(srcPluginFile, false);    boolean isDebugable = (0 != (context.getApplicationInfo().flags & ApplicationInfo.FLAG_DEBUGGABLE));    if (pluginSignatures == null) {
       PaLog.e("签名验证失败", srcPluginFile);        new File(srcPluginFile).delete();        return SIGNATURES_INVALIDATE;
   } else if (NEED_VERIFY_CERT && !isDebugable) {        //可选步骤,验证APK证书是否和现在程序证书相同。
       Signature[] mainSignatures = null;        try {
           PackageInfo pkgInfo = context.getPackageManager().getPackageInfo(
                   context.getPackageName(), PackageManager.GET_SIGNATURES);
           mainSignatures = pkgInfo.signatures;
       } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
           e.printStackTrace();
       }        if (!PackageVerifyer.isSignaturesSame(mainSignatures, pluginSignatures)) {
           PaLog.e("升级包证书和旧版本证书不一致", srcPluginFile);            new File(srcPluginFile).delete();            return VERIFY_SIGNATURES_FAIL;
       }
   }    return SUCCESS;
}/**
* checkPagakgeName
* @param context
* @param srcNewFile
* @return
*/public static boolean checkPagakgeName (Context context, String srcNewFile) {
   PackageInfo packageInfo = context.getPackageManager().getPackageArchiveInfo(srcNewFile, PackageManager.GET_ACTIVITIES);    if (packageInfo != null) {       return TextUtils.equals(context.getPackageName(), packageInfo.packageName);
   }    return false;
}/**
* checkFile
*
* @param aPath
*            文件路径
* @param context
*            context
*/public static boolean checkFile(String aPath, Context context) {
   File aFile = new File(aPath);    if (aFile == null || !aFile.exists()) {
       Toast.makeText(context, "安装包已被恶意软件删除", Toast.LENGTH_SHORT).show();        return false;
   }    if  (context == null)  {
        Toast.makeText(context, "安装包异常", Toast.LENGTH_SHORT).show();        return false;
    }     return true;
}
}

后续

通过上面的处理和防范,我们对apk升级流程的安全漏洞已经做到很安全细微了,很难被恶意程序轻易劫持,其他深入的安全问题:服务器验签,js注入,hook注入 下期再接着介绍。

Tamic : http://www.jianshu.com/users/3bbb1ddf4fd5/latest_articles gitHub: https://github.com/NeglectedByBoss

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