Android抓包技术全面指南

一、前言

本指南总结了Android平台抓包过程中遇到的各种问题及解决方案，涵盖HTTP/HTTPS协议抓包、SSL Pinning绕过、双向认证处理等技术要点，旨在为安全研究人员提供全面的抓包技术参考。

二、抓包工具介绍

常用抓包工具

1. Fiddler：功能强大的HTTP/HTTPS抓包工具，支持代理设置和请求修改
2. Burp Suite：专业的安全测试工具，支持拦截和修改HTTP/HTTPS请求
3. Charles：Mac平台常用的抓包工具
4. HttpCanary：移动端Fiddler，支持双向认证应用抓包
5. Packet Capture：验证应用是否发送请求的实用工具
6. tcpdump：命令行抓包工具，配合Wireshark分析
7. Wireshark：强大的网络协议分析工具

工具选择建议

• 常规HTTP/HTTPS抓包：Fiddler/Burp Suite
• 非HTTP协议抓包：tcpdump + Wireshark
• 移动端快速验证：HttpCanary/Packet Capture
• 运营商特殊路由数据：可能需要iptables反向代理

三、Fiddler抓包配置

基础设置步骤

1. 生成证书：

   • 打开Fiddler → Tools → Options → HTTPS
   • 勾选"Decrypt HTTPS traffic"并生成证书

2. 网络配置：

   • 使用ipconfig查看电脑内网IP
   • 手机与电脑连接同一局域网
   • 手机WLAN设置手动代理：主机名=电脑IP，端口=8888

3. 证书安装：

   • 手机浏览器访问http://电脑IP:8888
   • 下载并安装"FiddlerRoot.certificate"

常见问题解决

1. 无法连接代理：

   • 关闭电脑防火墙
   • 修改注册表：HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Fiddler2下创建DWORD值80(十进制)
   • 添加FiddlerScript规则：

     if (oSession.host.toLowerCase() == "webserver:8888") {
         oSession.host = "webserver:80";
     }
     

2. 抓不到包：

   • 可能是SSL Pinning机制阻止
   • 解决方案：使用Xposed+JustTrustMe绕过

请求拦截与修改

1. 中断请求：在Fiddler左下角输入bpu baidu.com中断所有发向baidu.com的请求
2. 修改请求：在拦截界面修改后点击"Run to Completion"发送

四、Burp Suite抓包配置

基础设置

1. 代理配置：

   • 设置监听端口(通常8080)
   • 确保手机代理设置与Burp一致

2. 证书安装：

   • 手机浏览器访问http://burp下载cacert.der证书
   • 将证书安装为系统证书(需root)

系统证书安装步骤

1. 转换证书格式：

   openssl x509 -in cacert.der -inform DER -out cacert.pem -outform PEM
   

2. 获取证书hash：

   openssl x509 -inform PEM -subject_hash -in cacert.pem
   

3. 推送证书到系统：

   adb push 7bf17d07.0 /data/local/tmp
   adb shell
   su
   mount -o rw,remount /
   mv /data/local/tmp/7bf17d07.0 /system/etc/security/cacerts/7bf17d07.0
   

4. 重启手机生效

五、HTTPS抓包原理与挑战

HTTPS工作原理

1. 基于TLS协议，需要身份认证
2. 客户端和服务器通过证书验证对方身份
3. 数据传输前建立安全连接

抓包难点

1. SSL Pinning：客户端锁定服务器证书
   • 校验方式：与本地证书(asset或res/raw目录)比对
2. 双向认证：服务器也验证客户端证书
   • 需要提供有效的客户端证书

六、SSL Pinning绕过技术

常用方法

1. Xposed+JustTrustMe：

   • 安装Xposed框架
   • 启用JustTrustMe模块
   • 重启应用

2. Frida脚本绕过：

   • 准备Fiddler证书：cert-der.crt
   • 推送证书到设备：adb push cert-der.crt /data/local/tmp/
   • 使用Frida脚本重写SSLContext初始化逻辑

示例Frida脚本：

setTimeout(function(){
    Java.perform(function (){
        console.log("[.] Cert Pinning Bypass/Re-Pinning");
        var CertificateFactory = Java.use("java.security.cert.CertificateFactory");
        // ... 其他代码 ...
        SSLContext.init.overload("[Ljavax.net.ssl.KeyManager;", "[Ljavax.net.ssl.TrustManager;", "java.security.SecureRandom").implementation = function(a,b,c) {
            console.log("[o] App invoked javax.net.ssl.SSLContext.init...");
            SSLContext.init.overload("[Ljavax.net.ssl.KeyManager;", "[Ljavax.net.ssl.TrustManager;", "java.security.SecureRandom").call(this, a, tmf.getTrustManagers(), c);
            console.log("[+] SSLContext initialized with our custom TrustManager!");
        };
    });
});

执行命令：

frida -U -f it.app.mobile -l frida-android-repinning.js --no-pause

七、双向认证处理

识别双向认证

1. 抓包时服务器返回400状态码
2. 提示需要客户端证书

解决方案

1. 获取客户端证书：

   • 解压APK查找.p12/.pfx证书文件
   • 常见位置：/assets或/res/raw目录

2. 获取证书密码：

   • 反编译APK分析证书加载代码
   • 查找"PKCS12"关键词定位证书加载位置
   • 逆向分析获取密码逻辑

3. 证书转换与安装：

   Fiddler配置：

   # .p12转.pem
   openssl pkcs12 -in client.p12 -out ClientCertificate.pem -nodes
   # .pem转.cer
   x509 -outform der -in ClientCertificate.pem -out ClientCertificate.cer
   

   • 将ClientCertificate.cer放入<Fiddler安装路径>\Fiddler2

   Burp Suite配置：

   • 在Proxy → Options → SSL Pass Through中添加客户端证书

八、TCP协议抓包分析

技术方案

1. 使用tcpdump抓取原始数据包：

   tcpdump -i any -s 0 -w /sdcard/capture.pcap
   

2. 使用Wireshark分析捕获的pcap文件

分析要点

1. 识别应用特有的TCP协议结构
2. 分析数据包格式和加密方式
3. 可能需要逆向工程配合分析

九、抓包问题排查流程

1. 检查代理设置：

   • 确认IP和端口正确
   • 验证网络连通性

2. 检查证书：

   • 是否已安装正确证书
   • 是否为系统证书(Android 7+)

3. 识别防护机制：

   • SSL Pinning
   • 双向认证
   • 非HTTP协议

4. 尝试绕过：

   • JustTrustMe/Xposed
   • Frida脚本
   • 客户端证书安装

5. 特殊场景：

   • 运营商SDK可能要求SIM卡通信
   • 考虑反向代理方案

十、总结

Android抓包技术涉及多个层面的知识，从基础代理设置到高级的证书绕过技术。关键点包括：

1. 正确配置抓包工具和代理
2. 处理HTTPS特有的安全机制
3. 掌握SSL Pinning和双向认证的绕过方法
4. 了解非HTTP协议的分析方法

随着Android安全机制的不断加强，抓包技术也需要持续更新。建议安全研究人员掌握多种技术方案，并能够根据具体应用场景选择最合适的抓包策略。