APK逆向分析：Sign签名解码与绕过技术详解

1. 前言：Sign签名机制概述

Sign签名校验是移动应用常见的安全防护手段，其本质是对客户端传输数据合法性的一种校验机制。典型实现方式为：

在客户端传输数据中加入时间戳和特殊字符
对整个数据集进行加密（常用MD5、SHA1等算法）
生成签名值(sign)随请求一起发送
服务端使用相同算法验证签名一致性

这种机制使得攻击者在不知晓签名生成方法的情况下，无法有效篡改传输数据，因为任何修改都会导致签名验证失败。

2. 初步渗透测试发现

2.1 测试环境配置

使用Burpsuite配置HTTPS代理
安装并信任Burpsuite的CA证书
对目标APK进行抓包分析

2.2 发现的安全问题

用户枚举漏洞：
- 不存在的用户返回"未注册"
- 存在的用户返回"已发送短信"
- 可通过修改mobile参数进行手机号爆破
签名保护机制：
- 请求中存在sign参数
- 修改mobile参数会导致"认证失败"

3. Sign签名绕过方法探索

3.1 初步尝试方法

测试弱加密：
- 分析sign值长度和特征
- 尝试CMD5等在线解密平台
- 结果：非标准MD5，解密失败
置空绕过：
- 尝试将sign参数置空或删除
- 结果：服务端返回认证失败
APK逆向分析：
- 由于前两种方法失败，必须进行APK逆向

4. APK逆向分析详细过程

4.1 查壳与脱壳

使用多种查壳工具检测：
- 确认APK未加壳（省去脱壳步骤）
尝试使用AndroidKiller分析：
- 遇到工具报错问题（具体错误未说明）
备用方案：frida-dexdump
- 使用frida-dexdump工具脱取DEX文件
- 将DEX转换为JAR格式查看源码

4.2 源码分析

搜索sign关键字：
- 在Java代码中未发现相关加密逻辑
转向非Java代码分析：
- 将APK后缀改为ZIP并解压
- 在assets或res等目录查找JS等脚本文件
发现加密逻辑：
- 加密算法实现在JS文件中
- 找到secretKey加密密钥
- 通过代码跳转确认密钥有效性

5. 加密算法分析与脚本编写

5.1 加密参数确定

面临问题：不确定哪些参数参与加密
解决方案：

Hook方法：
- 使用Xposed框架+Inspeckage
- 配置步骤：
```
adb forward tcp:8008 tcp:8008
访问127.0.0.1:8008
确保App is running和Module enable都为true
```
- 结果：未能捕获到加密前的原始数据
测试方法：
- 修改不同参数测试sign变化：
  - 修改cookie/token → sign不变
  - 修改data内容 → sign变化
- 结论：仅请求体(data)参与签名计算

5.2 自动化脚本实现

使用ChatGPT辅助编写Python加密脚本
验证脚本有效性：
- 对比脚本生成sign与真实请求sign
- 确认一致后可进行自动化攻击

6. 完整技术总结

6.1 关键知识点

Sign签名机制：
- 基于请求内容的加密校验
- 防止数据篡改
逆向分析流程：
- 查壳 → 脱壳 → 反编译 → 关键代码定位
- 考虑Java和JS等多语言实现
加密参数确定方法：
- Hook技术尝试
- 参数修改测试法

6.2 防御建议

对客户端：
- 使用代码混淆加固
- 考虑白盒加密方案
对服务端：
- 增加时间戳有效期验证
- 使用动态密钥
- 关键操作增加二次验证

7. 附录：常用工具列表

工具类型	工具名称	用途
抓包工具	Burpsuite	拦截分析HTTP请求
逆向工具	AndroidKiller	APK静态分析
脱壳工具	frida-dexdump	DEX文件提取
转换工具	dex2jar	DEX转JAR
Hook框架	Xposed+Inspeckage	运行时分析
查壳工具	多种查壳工具	检测APK加壳情况

通过本案例可以学习到完整的APK逆向和签名绕过流程，掌握从初步测试到深入分析的全套技术方法。

APK逆向分析：Sign签名解码与绕过技术详解 1. 前言：Sign签名机制概述 Sign签名校验是移动应用常见的安全防护手段，其本质是对客户端传输数据合法性的一种校验机制。典型实现方式为：在客户端传输数据中加入时间戳和特殊字符对整个数据集进行加密（常用MD5、SHA1等算法）生成签名值(sign)随请求一起发送服务端使用相同算法验证签名一致性这种机制使得攻击者在不知晓签名生成方法的情况下，无法有效篡改传输数据，因为任何修改都会导致签名验证失败。 2. 初步渗透测试发现 2.1 测试环境配置使用Burpsuite配置HTTPS代理安装并信任Burpsuite的CA证书对目标APK进行抓包分析 2.2 发现的安全问题用户枚举漏洞：不存在的用户返回"未注册" 存在的用户返回"已发送短信" 可通过修改mobile参数进行手机号爆破签名保护机制：请求中存在sign参数修改mobile参数会导致"认证失败" 3. Sign签名绕过方法探索 3.1 初步尝试方法测试弱加密：分析sign值长度和特征尝试CMD5等在线解密平台结果：非标准MD5，解密失败置空绕过：尝试将sign参数置空或删除结果：服务端返回认证失败 APK逆向分析：由于前两种方法失败，必须进行APK逆向 4. APK逆向分析详细过程 4.1 查壳与脱壳使用多种查壳工具检测：确认APK未加壳（省去脱壳步骤）尝试使用AndroidKiller分析：遇到工具报错问题（具体错误未说明）备用方案：frida-dexdump 使用frida-dexdump工具脱取DEX文件将DEX转换为JAR格式查看源码 4.2 源码分析搜索sign关键字：在Java代码中未发现相关加密逻辑转向非Java代码分析：将APK后缀改为ZIP并解压在assets或res等目录查找JS等脚本文件发现加密逻辑：加密算法实现在JS文件中找到secretKey加密密钥通过代码跳转确认密钥有效性 5. 加密算法分析与脚本编写 5.1 加密参数确定面临问题：不确定哪些参数参与加密解决方案： Hook方法：使用Xposed框架+Inspeckage 配置步骤：结果：未能捕获到加密前的原始数据测试方法：修改不同参数测试sign变化：修改cookie/token → sign不变修改data内容 → sign变化结论：仅请求体(data)参与签名计算 5.2 自动化脚本实现使用ChatGPT辅助编写Python加密脚本验证脚本有效性：对比脚本生成sign与真实请求sign 确认一致后可进行自动化攻击 6. 完整技术总结 6.1 关键知识点 Sign签名机制：基于请求内容的加密校验防止数据篡改逆向分析流程：查壳 → 脱壳 → 反编译 → 关键代码定位考虑Java和JS等多语言实现加密参数确定方法： Hook技术尝试参数修改测试法 6.2 防御建议对客户端：使用代码混淆加固考虑白盒加密方案对服务端：增加时间戳有效期验证使用动态密钥关键操作增加二次验证 7. 附录：常用工具列表 | 工具类型 | 工具名称 | 用途 | |---------|---------|------| | 抓包工具 | Burpsuite | 拦截分析HTTP请求 | | 逆向工具 | AndroidKiller | APK静态分析 | | 脱壳工具 | frida-dexdump | DEX文件提取 | | 转换工具 | dex2jar | DEX转JAR | | Hook框架 | Xposed+Inspeckage | 运行时分析 | | 查壳工具 | 多种查壳工具 | 检测APK加壳情况 | 通过本案例可以学习到完整的APK逆向和签名绕过流程，掌握从初步测试到深入分析的全套技术方法。