某数据包AES加密逆向分析教学文档

1. 环境准备

1.1 应用信息

• 应用名称/版本：5ZOI5ZWwdjYuNzQuMQ== (Base64解码后为"某应用v6.74.1")
• 测试设备：cGl4ZWwyIGFuZHJvaWQxMA== (Base64解码后为"pixel2 android10")

1.2 工具准备

• Frida：用于动态Hook和算法自吐
• Jadx：用于静态反编译APK
• IDA Pro：用于分析native层代码
• 抓包工具：如Charles或Fiddler

2. 初步分析

2.1 抓包观察

• 大部分请求包和返回包都经过加密
• 加密数据示例（未提供具体数据，但可推测为Base64编码的密文）

2.2 Frida检测绕过

该应用实现了Frida检测机制，位于libmsaoaidsec.so库中。提供两种绕过方法：

方法一：使用修改版Frida-server

• 推荐使用Floridahook
• 修改特征后的Frida-server可避免被检测

方法二：直接删除检测库

1. 定位到应用安装目录
2. 删除libmsaoaidsec.so库文件
3. 重新启动应用即可正常使用Frida

3. 加密算法分析

3.1 加密流程

1. 应用调用encrypt函数对数据进行加密
2. encrypt函数内部调用genEAS函数进行AES加密
3. 将genEAS返回的结果进行Base64编码

3.2 genEAS函数分析

• 功能：使用AES算法对输入字符串数据进行加密
• 参数：
  • src：需要加密的原始字符串
  • 另一个字符串参数（具体用途需进一步分析）
• 返回：加密后的字节数组

3.3 AES加密细节

• 加密模式：CBC
• 填充方式：PKCS5Padding
• 完整算法标识：AES/CBC/PKCS5Padding

4. 密钥生成分析

4.1 密钥来源

• 密钥生成函数：m87066a
• 该函数调用native层的m87064m函数生成密钥

4.2 Native层分析

使用IDA反编译native-lib库：

1. 搜索l_m找到静态注册的函数
2. 分析m87064m函数逻辑：
   • 参数i决定密钥类型：
     • 当i=1时，返回固定字符串：1234567890123456657aec76a8c97f98f08f
     • 当i=0时，返回xmmword_A8AF0指向的内容转换的字符串：0199bec97dfa5e0d

5. 完整加密流程总结

1. 应用准备待加密数据
2. 调用Java层的encrypt函数
3. encrypt函数调用genEAS进行AES加密
   • 使用m87066a获取密钥
   • m87066a通过JNI调用native层的m87064m
   • 根据传入参数获取不同密钥
4. 对加密结果进行Base64编码
5. 发送加密后的数据

6. 解密实现参考

基于分析结果，可编写解密代码：

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.util.Base64;

public class Decryptor {
    private static final String ALGORITHM = "AES/CBC/PKCS5Padding";
    
    // 根据i的值选择密钥
    public static String getKey(int i) {
        return i == 1 ? "1234567890123456657aec76a8c97f98f08f" : "0199bec97dfa5e0d";
    }
    
    public static String decrypt(String encryptedData, int keyType) throws Exception {
        byte[] encryptedBytes = Base64.getDecoder().decode(encryptedData);
        String key = getKey(keyType);
        
        // 假设IV全为0，实际情况可能需要从数据中提取或使用固定值
        byte[] iv = new byte[16];
        
        SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(key.getBytes(), "AES");
        IvParameterSpec ivParameterSpec = new IvParameterSpec(iv);
        
        Cipher cipher = Cipher.getInstance(ALGORITHM);
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec, ivParameterSpec);
        
        byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(encryptedBytes);
        return new String(decryptedBytes);
    }
}

7. Hook脚本示例

使用Frida Hook加密函数：

Java.perform(function() {
    // Hook genEAS函数
    var targetClass = Java.use("com.example.encrypt.EncryptUtils");
    
    targetClass.genEAS.implementation = function(src, key) {
        console.log("genEAS called:");
        console.log("  src: " + src);
        console.log("  key: " + key);
        
        var result = this.genEAS(src, key);
        console.log("  result: " + result);
        
        // 打印hex
        var hexResult = Array.prototype.map.call(result, function(x) {
            return ('00' + (x & 0xFF).toString(16)).slice(-2);
        }).join('');
        console.log("  hex: " + hexResult);
        
        return result;
    };
    
    // Hook native密钥生成函数
    var nativeLib = Module.findExportByName("libnative-lib.so", "Java_com_example_encrypt_EncryptUtils_m87064m");
    if (nativeLib) {
        Interceptor.attach(nativeLib, {
            onEnter: function(args) {
                console.log("Native key generator called with i=" + args[2]);
            },
            onLeave: function(retval) {
                console.log("Key generated: " + retval.readUtf8String());
            }
        });
    }
});

8. 注意事项

1. 实际分析时IV可能不是全0，需要进一步确认
2. 密钥可能有动态生成的部分，需要验证所有调用路径
3. 不同版本应用加密实现可能有变化
4. 本文仅用于技术交流，请勿用于非法用途

9. 扩展分析建议

1. 分析其他加密函数，确认是否有不同的加密路径
2. 检查网络请求中是否传输了IV或盐值
3. 验证不同API接口是否使用相同的加密方式
4. 分析签名机制，防止仅解密无法完成完整请求