Smali - Decompiling/[Modifying]/Compiling

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Manchmal ist es interessant, den Anwendungscode zu modifizieren, um auf versteckte Informationen zuzugreifen (vielleicht gut obfuskierte Passwörter oder Flags). Dann könnte es interessant sein, die apk zu dekompilieren, den Code zu ändern und ihn neu zu kompilieren.

Opcodes reference: http://pallergabor.uw.hu/androidblog/dalvik_opcodes.html

Fast Way

Mit Visual Studio Code und der APKLab Erweiterung können Sie die Anwendung automatisch dekompilieren, modifizieren, neu kompilieren, signieren und installieren, ohne einen Befehl auszuführen.

Ein weiteres Skript, das diese Aufgabe erheblich erleichtert, ist https://github.com/ax/apk.sh

Decompile the APK

Mit APKTool können Sie auf den smali code und die Ressourcen zugreifen:

bash
apktool d APP.apk

Wenn apktool einen Fehler anzeigt, versuche die neueste Version zu installieren.

Einige interessante Dateien, die du dir ansehen solltest, sind:

  • res/values/strings.xml (und alle xmls in res/values/*)
  • AndroidManifest.xml
  • Jede Datei mit der Erweiterung .sqlite oder .db

Wenn apktool Probleme beim Dekodieren der Anwendung hat, schaue dir https://ibotpeaches.github.io/Apktool/documentation/#framework-files an oder versuche das Argument -r zu verwenden (Ressourcen nicht dekodieren). Dann, wenn das Problem in einer Ressource und nicht im Quellcode lag, wirst du das Problem nicht haben (du wirst auch die Ressourcen nicht dekompilieren).

Smali-Code ändern

Du kannst Anweisungen ändern, den Wert einiger Variablen ändern oder neue Anweisungen hinzufügen. Ich ändere den Smali-Code mit VS Code, du installierst dann die smalise Erweiterung und der Editor wird dir sagen, ob eine Anweisung falsch ist.
Einige Beispiele findest du hier:

Oder du kannst unten einige Smali-Änderungen erklärt ansehen.

APK neu kompilieren

Nachdem du den Code geändert hast, kannst du den Code mit rekompilieren:

bash
apktool b . #In the folder generated when you decompiled the application

Es wird die neue APK im dist Ordner kompilieren.

Wenn apktool einen Fehler ausgibt, versuche die neueste Version zu installieren.

Signiere die neue APK

Dann musst du einen Schlüssel generieren (du wirst nach einem Passwort und einigen Informationen gefragt, die du zufällig ausfüllen kannst):

bash
keytool -genkey -v -keystore key.jks -keyalg RSA -keysize 2048 -validity 10000 -alias <your-alias>

Schließlich signiere die neue APK:

bash
jarsigner -keystore key.jks path/to/dist/* <your-alias>

Neue Anwendung optimieren

zipalign ist ein Archiv-Ausrichtungswerkzeug, das wichtige Optimierungen für Android-Anwendungen (APK) bietet. More information here.

bash
zipalign [-f] [-v] <alignment> infile.apk outfile.apk
zipalign -v 4 infile.apk

Signiere die neue APK (noch einmal?)

Wenn du bevorzugst, apksigner anstelle von jarsigner zu verwenden, solltest du die apk signieren, nachdem du die Optimierung mit zipalign angewendet hast. ABER BEACHTE, DASS DU DIE ANWENDUNG NUR EINMAL MIT jarsigner (vor zipalign) ODER MIT aspsigner (nach zipalign) SIGNIEREN MUSST.

bash
apksigner sign --ks key.jks ./dist/mycompiled.apk

Modifying Smali

Für den folgenden Hello World Java-Code:

java
public static void printHelloWorld() {
System.out.println("Hello World")
}

Der Smali-Code wäre:

java
.method public static printHelloWorld()V
.registers 2
sget-object v0, Ljava/lang/System;->out:Ljava/io/PrintStream;
const-string v1, "Hello World"
invoke-virtual {v0,v1}, Ljava/io/PrintStream;->println(Ljava/lang/String;)V
return-void
.end method

Das Smali-Befehlssatz ist hier verfügbar.

Leichte Änderungen

Ändern der Anfangswerte einer Variablen innerhalb einer Funktion

Einige Variablen werden zu Beginn der Funktion mit dem Opcode const definiert, Sie können deren Werte ändern oder neue definieren:

bash
#Number
const v9, 0xf4240
const/4 v8, 0x1
#Strings
const-string v5, "wins"

Grundlegende Operationen

bash
#Math
add-int/lit8 v0, v2, 0x1 #v2 + 0x1 and save it in v0
mul-int v0,v2,0x2 #v2*0x2 and save in v0

#Move the value of one object into another
move v1,v2

#Condtions
if-ge #Greater or equals
if-le #Less or equals
if-eq #Equals

#Get/Save attributes of an object
iget v0, p0, Lcom/google/ctf/shallweplayagame/GameActivity;->o:I #Save this.o inside v0
iput v0, p0, Lcom/google/ctf/shallweplayagame/GameActivity;->o:I #Save v0 inside this.o

#goto
:goto_6 #Declare this where you want to start a loop
if-ne v0, v9, :goto_6 #If not equals, go to: :goto_6
goto :goto_6 #Always go to: :goto_6

Größere Änderungen

Protokollierung

bash
#Log win: <number>
iget v5, p0, Lcom/google/ctf/shallweplayagame/GameActivity;->o:I #Get this.o inside v5
invoke-static {v5}, Ljava/lang/String;->valueOf(I)Ljava/lang/String; #Transform number to String
move-result-object v1 #Move to v1
const-string v5, "wins" #Save "win" inside v5
invoke-static {v5, v1}, Landroid/util/Log;->d(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)I #Logging "Wins: <num>"

Empfehlungen:

  • Wenn Sie deklarierte Variablen innerhalb der Funktion verwenden möchten (deklarierte v0,v1,v2...), setzen Sie diese Zeilen zwischen die .local <number> und die Deklarationen der Variablen (const v0, 0x1)
  • Wenn Sie den Logging-Code in die Mitte des Codes einer Funktion einfügen möchten:
  • Fügen Sie 2 zur Anzahl der deklarierten Variablen hinzu: z.B. von .locals 10 zu .locals 12
  • Die neuen Variablen sollten die nächsten Zahlen der bereits deklarierten Variablen sein (in diesem Beispiel sollten es v10 und v11 sein, denken Sie daran, dass es bei v0 beginnt).
  • Ändern Sie den Code der Logging-Funktion und verwenden Sie v10 und v11 anstelle von v5 und v1.

Toasting

Denken Sie daran, 3 zur Anzahl der .locals zu Beginn der Funktion hinzuzufügen.

Dieser Code ist vorbereitet, um in die Mitte einer Funktion eingefügt zu werden (ändern Sie die Nummer der Variablen nach Bedarf). Er wird den Wert von this.o nehmen, ihn in String umwandeln und dann einen Toast mit seinem Wert machen.

bash
const/4 v10, 0x1
const/4 v11, 0x1
const/4 v12, 0x1
iget v10, p0, Lcom/google/ctf/shallweplayagame/GameActivity;->o:I
invoke-static {v10}, Ljava/lang/String;->valueOf(I)Ljava/lang/String;
move-result-object v11
invoke-static {p0, v11, v12}, Landroid/widget/Toast;->makeText(Landroid/content/Context;Ljava/lang/CharSequence;I)Landroid/widget/Toast;
move-result-object v12
invoke-virtual {v12}, Landroid/widget/Toast;->show()V

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