Unity游戏逆向分析技术详解

一、前言

Unity游戏逆向在CTF比赛中越来越常见，主要分为两类：

1. DLL类型游戏（基于Mono）
2. libil2cpp类型游戏（基于IL2CPP）

二、必备工具

1. 安卓APK逆向三件套

• Apktool：解压/重新打包APK
• dex2jar：将dex转换为jar
• jd-gui：查看dex文件逻辑

2. DLL文件逆向工具

• dnSpy：查看和修改DLL程序逻辑
• ILDASM：反编译DLL生成IL文件
• ilasm：重新编译IL文件为DLL

三、Unity技术背景

1. Mono与IL2CPP

• Mono：早期Unity使用的跨平台.NET实现，核心代码在Assembly-CSharp.dll中
• IL2CPP：Unity为提高安全性引入的技术，将C#编译为C++，生成libil2cpp.so和global-metadata.dat

2. 中间语言(IL)

• 类似面向对象的汇编语言
• 可读性较高，易于逆向分析

四、DLL类型Unity逆向

1. 基本流程

1. 解压APK获取Assembly-CSharp.dll
2. 使用dnSpy分析关键逻辑
3. 修改DLL并重新打包

2. 典型案例分析

案例1：[BJDCTF2020]BJD hamburger competition

• 关键点：
  • 在ButtonSpawnFruit类中找到Spawn方法
  • 分析secret变量的处理逻辑
  • SHA1和MD5双重加密验证

案例2：[2019红帽杯]Snake

• 关键点：
  • 发现外部导入的Interface.dll
  • 使用IDA分析C++编写的DLL
  • 编写爆破程序测试GameObject函数

案例3：[RoarCTF2019]TankGame

• 关键点：
  • 分析WinGame方法中的条件判断
  • 理解MapState数组结构
  • 编写Python脚本暴力破解

五、IL2CPP类型Unity逆向

1. 基本流程

1. 获取libil2cpp.so和global-metadata.dat
2. 使用IL2CPPDumper提取类和方法信息
3. 使用IDA进行深入分析

2. 典型案例分析

案例1：[MRCTF2021]EzGame

• 关键点：
  • 使用CE修改游戏数据
  • 分析EatTokenUpdateKey方法
  • 逆向计算8字节key的生成算法

案例2：[Nu1LCTF2018]baby unity3d

• 关键点：
  • 使用Riru框架dump解密后的metadata
  • 分析CheckFlag函数
  • 使用Frida进行Hook获取AES密钥

六、Frida Hook技术

1. 环境搭建

1. 安装Python客户端：pip install frida frida-tools
2. 下载对应架构的frida-server到Android设备

2. Hook技术要点

• 有导出函数：通过函数名定位
• 无导出函数：通过特征字符串定位

3. 典型Hook脚本

Java.perform(function(){
    var soAdrr = Module.findBaseAddress("libil2cpp.so");
    var ptrCheckFlag = soAdrr.add(0x518a24);
    Interceptor.attach(ptrCheckFlag,{
        onEnter: function(args){
            console.log(hexdump(args[1]));
        },
        onLeave: function(retval){
            retval.replace(1); // 修改返回值
        }
    })
})

七、进阶技巧

1. DLL注入：修改游戏运行时行为
2. 内存修改：使用Cheat Engine定位关键数据
3. 算法逆向：分析加密/校验逻辑
4. 条件爆破：针对复杂条件编写自动化脚本

八、参考资源

1. Unity官方文档
2. IL2CPP逆向工具链(GitHub)
3. Frida官方文档
4. CTF比赛Writeup合集

九、总结

Unity游戏逆向技术要点：

1. 快速定位关键代码（DLL或so）
2. 理解游戏逻辑与逆向条件的关联
3. 掌握静态分析与动态调试的结合
4. 熟练使用各类逆向工具链
5. 具备算法分析和脚本编写能力

通过系统学习和实践，可以逐步掌握Unity游戏逆向的各种技巧，在CTF比赛和实际安全研究中取得成果。