NDK-001: 参数加密和签名校验

2024-12-24 本文已影响0人 xqiiitan

心态要好，积极乐观。
环境搭建参考：https://www.jianshu.com/p/cb3064450688

1. 加密算法介绍：CMake的方式实现。

Eclipse，使用Android.mk + Application.mk
AS, 推荐使用CMake方式实现JNI。

MD5：加密之后是一个32位，不可逆的字符串；
RSA：公钥去加密，私钥解密，每次加密结果都不一样。私钥存在服务器，一般破解不了。
通过私钥解密拿到明文，拿到明文就可以做判断了。

1.1 AES、RSA、DES 一种方式是做解析，不传铭文，只传密文。

1.2 MD5 既传递明文(参数)，也传递密文 (MD5)。
后台先去校验比对成功返回数据；不成功就返回错误(抖音，小火山，美团);
有参数的签名校验，抓了接口不能反复调用。
MD5的四个步骤：填充，记录信息长度，装入标准的幻数，

2. MD5 加密校验

java层做加密，能防止别人抓包。但是无法防止别人反编译(调试)。爱加密-可以做到防止反编译，但是不能做到防止调试（逆向）。
Native 层加密ndk：安全、快速、多平台支持
iOS 需要生成.mm文件。android生成.so文件。

undefined reference to xxx方法：引入的是头文件，
程序在运行会自动去找实现文件cpp，所以一定要有实现文件打包到so中。
由于ndk本身原因，无法对方法进行混淆，只要匹配好包名和方法名，照样可以在任何地方调用so里面的方法。
如何解决：参考微信，百度地图。使用签名校验，app包名和后台配置签名。

3. 校验签名

对参数字典排序 HashMap存放
生成待加密的链接，加密后给后台。

native层校验签名，还是不安全；
添加xposed 去调试；
native线程轮询 tracep_id. 进而达到90%的安全。

openCV 美颜。

3.1 MD5加密算法的四个主要步骤包括填充、初始化、计算和输出。

填充：在进行MD5加密之前，首先需要对待加密的数据进行填充。
填充的目的是让数据的长度能够满足512位的整数倍，以便后续的处理。
填充的方式是在数据的末尾添加一个bit为1，然后再添加若干个bit为0的位，直到数据的长度满足要求。
初始化：初始化是指对MD5算法中的四个32位寄存器进行初始化，这四个寄存器分别为A、B、C、D。
初始时，这四个寄存器的值通过一个预定义的方式设置，而且对于每一次加密过程，这些寄存器的初值都是相同的。
计算：计算是MD5算法的核心部分，它包括四轮循环处理。
在每一轮中，通过对每一组512位的数据进行操作，更新A、B、C、D四个寄存器的值，最终得到一个128位的哈希值。
这个过程中包括了多次按位运算、位移运算、逻辑函数和模2^32相加等操作。
输出：在计算完成之后，MD5算法将得到一个128位的哈希值。
这个哈希值可以用来作为数据的完整性校验。
通常情况下，MD5算法会将这个哈希值转化为16进制格式进行输出，形式为32个字符。

3.2 MD5加密算法的优缺点

优点：
高效性：MD5算法具有较高的计算效率，适用于实时加密需求;
易于实现：MD5算法原理简单，易于编程实现，具有较好的可移植性;
固定长度：不论原始数据长度如何，生成的哈希值始终为128位.
缺点：
安全性问题：随着计算机技术的发展，MD5算法被发现存在一定的安全漏洞，如碰撞攻击、彩虹表攻击等;
较短长度：MD5算法生成的摘要长度为128位，相对较短，容易受到暴力攻击.

undefined reference to xx方法：引入的是头文件，程序在运行时会去找实现文件cpp，
所以一定要将实现文件打包到so中。

add_library中，添加md5.cpp(自己的类)

add_library( 
        native-lib
        SHARED
        native-lib.cpp md5.cpp) // 添加自己的md5.cpp

xpose可以逆向调试。
加密的方法signature是不能混淆的，否则找不到方法。导致native方法用不了。
hook到你调用的方法，自己写一个项目。

so存放路径：app/main/jniLibs/aremabi/libnative-lib.so
生成so时路径：app/build/intermediates/cmake/debug/obj/arm64-v8a/libnative-lib.so
配置生成哪些平台的so文件：

android {
    compileSdkVersion 34
    buildToolsVersion "34.0.0"
    defaultConfig {
        testInstrumentationRunner "androidx.test.runner.AndroidJUnitRunner"
        ndk { // 生成哪些架构的.so文件
            abiFilters "armeabi-v7a", 'arm64-v8a', "x86"
        }
        externalNativeBuild {
            cmake {
                cppFlags ''
            }
        }
    }
    externalNativeBuild {
        cmake {
            path file('src/main/cpp/CMakeLists.txt')
            version '3.10.2'
        }
    }
}

4. 保证app不被反编译的4步曲：

Step1：ndk加密，还是无法防止别人反编译你的apk文件，因为ndk本身原因，
无法对方法进行混淆，只要匹配好包名+方法名，照样可以在任何地方都能调用。

Step2：签名校验：后台配置app的包名+签名，才能使用。
校验签名，只允许自己的app，使用这个so文件。

进一步保证native层校验签名的安全。

Step3：其实还不安全，首先不能用xposed去调试(dll 可以直接改is_verify的值)
遇到有人用xposed调试，直接app崩掉。

Step4：Native进程轮询，去检测tracep_id的值(有人在调试，tracep_id的值会变化，直接让app崩溃)
确保了90%的安全。