Android逆向工程基础教学文档

一、Android基础架构

1.1 APK文件结构

• assets目录：存放未编译资源文件，如js、html等
• lib目录：存放so本地库文件
  • armeabi：ARMv5兼容版本
  • armeabi-v7a：ARMv7版本
  • arm64-v8a：64位ARM版本
  • x86/x86_64：Intel架构版本
• META-INF：存放APK签名信息
• res目录：存放编译后的资源文件（布局、图标等）
• AndroidManifest.xml：应用清单文件（权限声明、组件注册等）
• resources.arsc：编译后的资源索引表
• classes.dex：Dalvik/ART虚拟机可执行文件

1.2 Android虚拟机演变

• JVM：执行.class文件
• DVM(Dalvik)：
  • 执行.dex文件
  • 采用JIT(Just-In-Time)即时编译
  • 存在65535方法数限制
• ART(Android Runtime)：
  • 从Android 5.0开始采用
  • 使用AOT(Ahead-Of-Time)预编译
  • 将.dex转换为.oat文件
  • 原生支持多dex

二、开发环境配置

2.1 基础工具安装

1. Java环境：

   • 安装JDK
   • 配置环境变量(JAVA_HOME, PATH)
   • 验证：java -version

2. Android开发工具：

   • ADT Bundle（绿色版）
   • Eclipse集成开发环境
   • 配置：
     • Java编译环境
     • 运行环境
     • UTF-8编码支持
     • 代码提示功能(配置abcdefghijklmnopqrstuvwxyz)

三、逆向工程工具

3.1 AndroidKiller

功能特点：

• APK反编译/打包/签名
• 编码转换
• ADB通信管理
• 强大的代码搜索功能

配置步骤：

1. 安装SDK并配置环境变量
2. 安装NDK
3. 配置Java路径
4. 配置Apktool路径

核心功能：

• 工程信息查看
• 工程管理器
• 工程搜索（支持代码段搜索）
• 历史记录管理
• 文本编码转换

3.2 其他逆向工具

1. Android逆向助手：

   • Dex2Jar
   • Apk反编译
   • Apk签名

2. Jadx：

   • 命令行：jadx -d out classes.dex
   • 将dex反编译为Java代码

3. JEB：

   • 专业逆向工具
   • 快捷键：
     • Q：Smali↔Java转换
     • Ctrl+B：设置断点

4. IDA Pro：

   • 本地代码分析
   • 需关闭杀毒软件安装

3.3 辅助工具

1. APK Helper：

   • 快速查看包名等基本信息

2. PKiD：

   • 快速检测APK加壳情况

四、实战案例

4.1 修改应用名称

1. 反编译目标APK
2. 搜索@string/app_name
3. 定位到strings.xml中的对应值
4. 修改并保存
5. 重新编译APK

4.2 替换应用图标

1. 准备PNG格式图标（勿直接修改后缀）
2. 搜索@drawable/icon
3. 替换res目录下所有相关图标文件
4. 重新编译APK

4.3 去除广告

方法一：权限删除

1. 分析AndroidManifest.xml
2. 删除网络相关权限：
   • INTERNET
   • ACCESS_NETWORK_STATE
   • ACCESS_WIFI_STATE

方法二：入口修改

1. 定位启动Activity（含MAIN和LAUNCHER的）
2. 修改或删除该Activity定义
3. 指定新的主Activity

五、流量分析技术

5.1 Fiddler配置

1. 基础设置：

   • 修改默认端口（建议不使用8888）
   • 开启HTTPS抓包：
     • Tools > Options > HTTPS
     • 勾选"Decrypt HTTPS traffic"
   • 配置字体大小

2. WebSocket抓包：

   static function OnWebSocketMessage(oMsg: WebSocketMessage) {
     FiddlerApplication.Log.LogString(oMsg.ToString());
   }
   

5.2 HTTP Debugger Pro

• 可视化抓包工具
• 支持HTTPS分析

5.3 Burp Suite配置

1. 代理设置：

   • 本机IP
   • 自定义端口

2. 模拟器配置：

   • WLAN长按修改网络
   • 设置手动代理

3. HTTPS证书安装：

   • 导出Burp的CA证书
   • 导入到模拟器
   • 设置信任凭据

六、调试技术

6.1 动态调试准备

1. 设备选择：

   • 推荐逍遥模拟器/雷电模拟器
   • 注意性能问题（不建议在虚拟机中运行模拟器）

2. 调试环境：

   • 配置ADB连接
   • 确保设备可调试

6.2 常用调试方法

1. Logcat分析：

   • 通过DDMS查看
   • 过滤关键日志

2. Smali调试：

   • 使用JEB或AndroidKiller
   • 关键断点设置

3. Native调试：

   • 使用IDA Pro附加进程
   • 分析so文件逻辑

七、注意事项

1. 签名问题：

   • 修改APK后需重新签名
   • 系统验证签名可能失败（需破解系统或使用模拟器）

2. 兼容性问题：

   • 注意32/64位版本差异
   • 多DEX文件处理

3. 法律风险：

   • 仅用于学习研究
   • 勿用于非法用途

4. 性能优化：

   • 大型APK分析时注意内存使用
   • 复杂操作分批进行

八、学习资源

1. 官方文档：

   • Android开发者网站
   • Smali语法参考

2. 社区资源：

   • 奇安信攻防社区
   • FreeBuf等安全论坛

3. 工具下载：

   • 官方工具链
   • GitHub开源项目

本教学文档涵盖了Android逆向工程的基础知识和实用技能，建议按照章节顺序逐步实践，掌握核心技能点后再进行综合应用。