Android Anti-Instrumentation & SSL Pinning Bypass (Frida/Objection)

Tip

Ucz się i ćwicz Hacking AWS:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Ucz się i ćwicz Hacking GCP: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE) Ucz się i ćwicz Hacking Azure: HackTricks Training Azure Red Team Expert (AzRTE)

Wsparcie dla HackTricks

This page provides a practical workflow to regain dynamic analysis against Android apps that detect/root‑block instrumentation or enforce TLS pinning. It focuses on fast triage, common detections, and copy‑pasteable hooks/tactics to bypass them without repacking when possible.

Detection Surface (what apps check)

  • Root checks: su binary, Magisk paths, getprop values, common root packages
  • Frida/debugger checks (Java): Debug.isDebuggerConnected(), ActivityManager.getRunningAppProcesses(), getRunningServices(), scanning /proc, classpath, loaded libs
  • Native anti‑debug: ptrace(), syscalls, anti‑attach, breakpoints, inline hooks
  • Early init checks: Application.onCreate() or process start hooks that crash if instrumentation is present
  • TLS pinning: custom TrustManager/HostnameVerifier, OkHttp CertificatePinner, Conscrypt pinning, native pins

Step 1 — Quick win: hide root with Magisk DenyList

  • Enable Zygisk in Magisk
  • Enable DenyList, add the target package
  • Reboot and retest

Many apps only look for obvious indicators (su/Magisk paths/getprop). DenyList often neutralizes naive checks.

References:

  • Magisk (Zygisk & DenyList): https://github.com/topjohnwu/Magisk

Step 2 — 30‑second Frida Codeshare tests

Try common drop‑in scripts before deep diving:

  • anti-root-bypass.js
  • anti-frida-detection.js
  • hide_frida_gum.js

Example:

frida -U -f com.example.app -l anti-frida-detection.js

Zwykle zastępują Java root/debug checks, process/service scans oraz natywne ptrace(). Przydatne w słabo zabezpieczonych aplikacjach; w przypadku wzmocnionych celów mogą być potrzebne dopasowane hooks.

  • Codeshare: https://codeshare.frida.re/

Automatyzacja z Medusa (Frida framework)

Medusa udostępnia ponad 90 gotowych modułów do SSL unpinning, root/emulator detection bypass, logowania HTTP comms, przechwytywania crypto key i innych.

git clone https://github.com/Ch0pin/medusa
cd medusa
pip install -r requirements.txt
python medusa.py

# Example interactive workflow
show categories
use http_communications/multiple_unpinner
use root_detection/universal_root_detection_bypass
run com.target.app

Wskazówka: Medusa świetnie nadaje się do szybkich zwycięstw przed napisaniem własnych, niestandardowych hooks. Możesz też cherry-pick modules i łączyć je z własnymi scripts.

Krok 3 — Bypass init-time detectors by attaching late

Wiele wykryć uruchamia się tylko podczas tworzenia procesu (spawn/onCreate()). Spawn‑time injection (-f) lub gadgets zostają wykryte; dołączenie po załadowaniu UI może je ominąć.

# Launch the app normally (launcher/adb), wait for UI, then attach
frida -U -n com.example.app
# Or with Objection to attach to running process
aobjection --gadget com.example.app explore  # if using gadget

Jeśli to zadziała, utrzymaj sesję stabilną i przejdź do mapowania oraz sprawdzania stubów.

Krok 4 — Mapuj logikę detekcji za pomocą Jadx i przeszukiwania stringów

Słowa kluczowe do statycznego triage w Jadx:

  • “frida”, “gum”, “root”, “magisk”, “ptrace”, “su”, “getprop”, “debugger”

Typowe wzorce w Java:

public boolean isFridaDetected() {
return getRunningServices().contains("frida");
}

Typowe API do review/hook:

  • android.os.Debug.isDebuggerConnected
  • android.app.ActivityManager.getRunningAppProcesses / getRunningServices
  • java.lang.System.loadLibrary / System.load (native bridge)
  • java.lang.Runtime.exec / ProcessBuilder (probing commands)
  • android.os.SystemProperties.get (root/emulator heuristics)

Krok 5 — Runtime stubbing with Frida (Java)

Zastąp niestandardowe kontrole, aby zwracały bezpieczne wartości bez repacking:

Java.perform(() => {
const Checks = Java.use('com.example.security.Checks');
Checks.isFridaDetected.implementation = function () { return false; };

// Neutralize debugger checks
const Debug = Java.use('android.os.Debug');
Debug.isDebuggerConnected.implementation = function () { return false; };

// Example: kill ActivityManager scans
const AM = Java.use('android.app.ActivityManager');
AM.getRunningAppProcesses.implementation = function () { return java.util.Collections.emptyList(); };
});

Triaging early crashes? Dump classes tuż przed awarią, aby zlokalizować prawdopodobne przestrzenie nazw wykrywania:

Java.perform(() => {
Java.enumerateLoadedClasses({
onMatch: n => console.log(n),
onComplete: () => console.log('Done')
});
});

// Quick root detection stub example (adapt to target package/class names)
Java.perform(() => {
try {
const RootChecker = Java.use('com.target.security.RootCheck');
RootChecker.isDeviceRooted.implementation = function () { return false; };
} catch (e) {}
});

Zaloguj i zneutralizuj podejrzane metody, aby potwierdzić przebieg wykonania:

Java.perform(() => {
const Det = Java.use('com.example.security.DetectionManager');
Det.checkFrida.implementation = function () {
console.log('checkFrida() called');
return false;
};
});

Bypass emulator/VM detection (Java stubs)

Typowe heurystyki: Build.FINGERPRINT/MODEL/MANUFACTURER/HARDWARE zawierające generic/goldfish/ranchu/sdk; artefakty QEMU takie jak /dev/qemu_pipe, /dev/socket/qemud; domyślny MAC 02:00:00:00:00:00; 10.0.2.x NAT; brak telephony/sensors.

Szybkie podszycie pól Build:

Java.perform(function(){
var Build = Java.use('android.os.Build');
Build.MODEL.value = 'Pixel 7 Pro';
Build.MANUFACTURER.value = 'Google';
Build.BRAND.value = 'google';
Build.FINGERPRINT.value = 'google/panther/panther:14/UP1A.231105.003/1234567:user/release-keys';
});

Uzupełnij o stubs dla sprawdzania istnienia plików oraz identyfikatorów (TelephonyManager.getDeviceId/SubscriberId, WifiInfo.getMacAddress, SensorManager.getSensorList), aby zwracały realistyczne wartości.

SSL pinning bypass quick hook (Java)

Zneutralizuj niestandardowe TrustManagers i wymuś permissive SSL contexts:

Java.perform(function(){
var X509TrustManager = Java.use('javax.net.ssl.X509TrustManager');
var SSLContext = Java.use('javax.net.ssl.SSLContext');

// No-op validations
X509TrustManager.checkClientTrusted.implementation = function(){ };
X509TrustManager.checkServerTrusted.implementation = function(){ };

// Force permissive TrustManagers
var TrustManagers = [ X509TrustManager.$new() ];
var SSLContextInit = SSLContext.init.overload('[Ljavax.net.ssl.KeyManager;','[Ljavax.net.ssl.TrustManager;','java.security.SecureRandom');
SSLContextInit.implementation = function(km, tm, sr){
return SSLContextInit.call(this, km, TrustManagers, sr);
};
});

Uwagi

  • Rozszerz dla OkHttp: hook okhttp3.CertificatePinner and HostnameVerifier as needed, or use a universal unpinning script from CodeShare.
  • Uruchom przykład: frida -U -f com.target.app -l ssl-bypass.js --no-pause

Krok 6 — Śledź ślad JNI/native, gdy Java hooks zawiodą

Śledź punkty wejścia JNI, aby zlokalizować native loaders oraz inicjalizację detekcji:

frida-trace -n com.example.app -i "JNI_OnLoad"

Szybka natywna triage dołączonych plików .so:

# List exported symbols & JNI
nm -D libfoo.so | head
objdump -T libfoo.so | grep Java_
strings -n 6 libfoo.so | egrep -i 'frida|ptrace|gum|magisk|su|root'

Interaktywne/native reversing:

  • Ghidra: https://ghidra-sre.org/
  • r2frida: https://github.com/nowsecure/r2frida

Przykład: wyłącz ptrace, aby obejść proste anti‑debug w libc:

const ptrace = Module.findExportByName(null, 'ptrace');
if (ptrace) {
Interceptor.replace(ptrace, new NativeCallback(function () {
return -1; // pretend failure
}, 'int', ['int', 'int', 'pointer', 'pointer']));
}

Zobacz także: Reversing Native Libraries

Krok 7 — Objection patching (embed gadget / strip basics)

Jeśli wolisz repacking zamiast runtime hooks, spróbuj:

objection patchapk --source app.apk

Notatki:

  • Wymaga apktool; upewnij się, że masz aktualną wersję zgodnie z oficjalnym przewodnikiem, aby uniknąć problemów z budowaniem: https://apktool.org/docs/install
  • Gadget injection umożliwia instrumentation bez root, ale nadal może zostać wykryty przez silniejsze init‑time checks.

Opcjonalnie dodaj moduły LSPosed i Shamiko dla silniejszego ukrywania root w środowiskach Zygisk, oraz dopracuj DenyList, aby objąć procesy potomne.

Aby uzyskać kompletny workflow obejmujący konfigurację Gadget w trybie skryptowym oraz wbudowanie agenta Frida 17+ w APK, zobacz:

Frida Tutorial — Self-contained agent + Gadget embedding

Referencje:

  • Objection: https://github.com/sensepost/objection

Krok 8 — Plan awaryjny: Patch TLS pinning dla widoczności ruchu sieciowego

Jeśli instrumentation jest zablokowane, nadal możesz analizować ruch, usuwając pinning statycznie:

apk-mitm app.apk
# Then install the patched APK and proxy via Burp/mitmproxy
  • Narzędzie: https://github.com/shroudedcode/apk-mitm
  • W sprawie sztuczek związanych z CA‑trust w konfiguracji sieci (i user CA trust w Android 7+), zobacz:

Make APK Accept CA Certificate

Install Burp Certificate

Przydatna ściągawka poleceń

# List processes and attach
frida-ps -Uai
frida -U -n com.example.app

# Spawn with a script (may trigger detectors)
frida -U -f com.example.app -l anti-frida-detection.js

# Trace native init
frida-trace -n com.example.app -i "JNI_OnLoad"

# Objection runtime
objection --gadget com.example.app explore

# Static TLS pinning removal
apk-mitm app.apk

Uniwersalne wymuszanie proxy + TLS unpinning (HTTP Toolkit Frida hooks)

Nowoczesne aplikacje często ignorują system proxies i stosują wiele warstw pinning (Java + native), co utrudnia przechwytywanie ruchu nawet przy zainstalowanych user/system CAs. Praktycznym podejściem jest połączenie uniwersalnego TLS unpinning z wymuszaniem proxy za pomocą gotowych hooków Frida i przekierowanie wszystkiego przez mitmproxy/Burp.

Przebieg

  • Uruchom mitmproxy na swoim hoście (lub Burp). Upewnij się, że urządzenie może osiągnąć host IP/port.
  • Załaduj skonsolidowane hooki Frida z HTTP Toolkit, aby wykonać TLS unpinning i wymusić użycie proxy w popularnych stackach (OkHttp/OkHttp3, HttpsURLConnection, Conscrypt, WebView, itd.). To omija CertificatePinner/TrustManager checks i nadpisuje proxy selectors, więc ruch jest zawsze wysyłany przez twój proxy nawet jeśli aplikacja explicite wyłącza proxies.
  • Uruchom target app z Frida i skryptem hook, a następnie przechwyć żądania w mitmproxy.

Example

# Device connected via ADB or over network (-U)
# See the repo for the exact script names & options
frida -U -f com.vendor.app \
-l ./android-unpinning-with-proxy.js \
--no-pause

# mitmproxy listening locally
mitmproxy -p 8080

Notatki

  • Połącz z systemowym proxy za pomocą adb shell settings put global http_proxy <host>:<port> gdy to możliwe. Frida hooks będą wymuszać użycie proxy nawet gdy aplikacje omijają ustawienia globalne.
  • Ta technika jest idealna, gdy musisz przeprowadzić MITM przepływów mobile-to-IoT podczas onboardingu, gdzie pinning/proxy avoidance jest powszechne.
  • Hooki: https://github.com/httptoolkit/frida-interception-and-unpinning

Źródła

Tip

Ucz się i ćwicz Hacking AWS:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Ucz się i ćwicz Hacking GCP: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE) Ucz się i ćwicz Hacking Azure: HackTricks Training Azure Red Team Expert (AzRTE)

Wsparcie dla HackTricks