事情的起因是小区楼下更换了一套「智慧门禁系统」,可以通过手机 App / 小程序控制开启单元门。然而每次打开 App 的操作还是过于繁琐,于是准备从安卓 App 入手,分析一下控制单元门的接口,从而简化操作流程。
1 抓包分析
第一步对 App 的网络请求进行抓包分析,采用夜神模拟器配合 Fiddler Classic 进行。为了解密 HTTPS 流量,首先需要将 Fiddler 的根证书安装到安卓的系统分区。
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基于 OpenSSL,将证书转换为 PEM 格式:
openssl x509 -inform DER -in FiddlerRoot.cer -out cacert.pem
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计算证书 Hash:
openssl x509 -inform PEM -subject_hash_old -in cacert.pem
注意记录命令输出第一行的 Hash 值。
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将 PEM 格式证书重命名为上一步中的 Hash 值,并以 .0
为后缀,即: 269953fb.0
;然后将其上传至模拟器,并通过 adb 或模拟器内安装的 shell 应用进入对应目录,通过如下命令将证书文件移动至系统分区:
su
mount -o rw,remount /system
mv ./269953fb.0 /system/etc/security/cacerts/
chmod 644 /system/etc/security/cacerts/269953fb.0
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重启模拟器后,在系统设置-安全-信任的凭据-系统分区,可见到 Fiddler 的根证书:
- 将模拟器的网络代{过}{滤}理手动设置为 PC 的 IP 和 Fiddler 的端口,就可以进行抓包了。
2 网络接口抓包结果
打开 App 并完成登录、开门操作后,分析抓包结果,可看到主要业务共包含三个请求:登录、获取用户绑定的单元门列表、开门。
首先来看登录请求。URL 参数中,timestamp
显然是当前的 Unix 时间戳,sign
参数的生成算法未知;请求体中,login_name
是注册手机号,password
是经过处理的密码(其实简单猜想并验证一下就能发现是密码的 MD5 哈希),reg_id
的生成算法未知,其他参数都是软件版本之类的非关键信息。
登录后,服务端返回 openid
和 token
两个参数,应该就是后续请求鉴权的关键。
再来看获取单元门列表请求。URL 参数中,多出一个 openid
,其值正是登陆后服务端返回的参数之一,此外同样有 timestamp
和 token
两个参数。
服务器返回值中包含该账户绑定的单元门信息,其中 ser_num
(即单元门序列号)是控制开门接口的关键参数。
最后来看开门接口。URL 中的参数与上一步相同,请求体中 msg_id
也是 Unix 时间戳,ser_num
即上一步中获取的要打开的单元门的序列号。
到这里,App 的主要业务逻辑已经清晰,要想重现打开单元门的功能,只需要逆向分析 App,弄清楚以下几件事:
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登录时 sign
参数的生成算法;
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登录时 reg_id
参数的含义和生成算法;
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后续请求中 sign
参数的生成算法(即登录时获取的 token
如何参与校验)。
3 安卓 App 脱壳
简单用 dex2jar 尝试一下就能发现,该 App 的 apk 进行了加壳,无法直接逆向出源码,首先使用 BlackDex 进行脱壳。
在模拟器中安装 BlackDex 32 位版本,运行后直接点击要脱壳的 App 名即可:
到 BlackDex 提示的路径即可找到脱壳后的 dex 文件(可能有多个),将其全部导出至 PC,准备后续逆向分析。
4 安卓 App 逆向分析
用 jadx 打开脱壳后的所有 dex 文件进行反编译,通过关键词搜索,定位到 LoginActivity
类的如下方法:
红框中,第一行显示了 reg_id
这个参数的来源,看起来与推送通知服务有关。从这个三元操作符的逻辑来看,猜想此参数即使为空也不影响功能(后来验证确实如此)。
在密码登录的代码块中,下面这句验证了 password
参数是密码的 MD5 哈希值的猜想。
reqLoginInfo.setPassword(Md5Utils.getMd5Result(replaceAll2));
红框中代码最后调用了 pwdLogin
这个方法进行登录,下面我们再进入 pwdLogin
方法:
可以看到,该方法调用了 HttpHelper
类的方法进行网络请求,然后将服务器返回的 openid
和 token
两个参数保存在数据库中。然而 sign
参数的生成过程并没有出现,因此其签名算法必然是在 HttpHelper
类中实现的。我们接着打开 HttpHelper
类的实现:
可以看到,该类内部采用 retrofit + okhttp 框架来处理 HTTP 请求,其中,红框内的代码为网络框架添加了一个拦截器。拦截器通常用来修改网络请求的内容,因此与签名、鉴权有关的算法大概率就在拦截器的代码中。我们接着打开 HTTPInterceptor
类的实现:
可以看到,拦截器首先在红框代码中获取了登录时保存的 openid
和 token
两个参数,然后判断请求的 URL,对于登录请求会执行绿框内的代码,我们关注的其他两个请求则都落到 else
分支的蓝框代码中。
绿框代码:
build = build2.newBuilder().url(build2.url().newBuilder()
.addQueryParameter(a.e, String.valueOf(currentTimeMillis))
.addQueryParameter("sign",
Md5Utils.getMd5Result((httpUrl + currentTimeMillis).trim())).build()).build();
即登录过程的签名为 URL(/api/...
之后的部分) 和时间戳字符串拼接后的 MD5:
sign = MD5(URL + timestamp)
蓝框代码:
build = build2.newBuilder().url(build2.url().newBuilder()
.addQueryParameter(a.e, String.valueOf(currentTimeMillis))
.addQueryParameter("openid", openid)
.addQueryParameter("sign",
Md5Utils.getMd5Result((httpUrl + currentTimeMillis + token).trim())).build()).build();
即登录后请求的签名为URL 、时间戳和 token
字符串拼接后的 MD5:
sign = MD5(URL + timestamp + token)
5 结束
至此,App 开门相关的所有请求及鉴权流程已经分析完成,总体而言还是比较简单,仅涉及到 MD5 哈希算法,因此可以通过很多种方式进行重现,达到快速开门的目的。由于常用机是 iPhone,这里我使用 iOS 的「快捷指令」重写上述逻辑,从而达到了在 iPhone 通知中心直接点击运行该指令,即可打开单元门的效果。