一、目标
李老板： 奋飞，这篇文章我看不懂。
奋飞： 点赞，在看然后分享朋友圈，一键三连。然后记下下面的关键点。下次有需要的的时候就可以翻过来研习了。
- 内联汇编SWI/SVC做系统调用， syscall
- frida inline hook
- hook syscall
- frida ArmWriter
- frida typescript project
现在很多App不讲武德了，为了防止 openat 、read、kill 等等底层函数被hook，干脆就直接通过syscall的方式来做系统调用，导致无法hook。
应对这种情况有两种方案：
- 刷机重写系统调用表来拦截内核调用
- inline Hook SWI/SVC指令
我们今天采用第二种方法，用frida来实现
二、步骤
inline Hook 原理
- 备份SWI/SVC部分的指令，重写成为跳转指令
- 跳转到我们新的代码空间，把之前备份的指令执行一下。然后执行我们自己的逻辑。 (打印参数之类的)
- 跳回原程序空间，继续往下跑
重写成为跳转指令
这次hook使用 frida ArmWriter 来实现，用 putBranchAddress 函数写个跳转指令，需要花20个字节，我们先看看修改之前的情况。
// 我们定位的锚是 svc指令， 0x9374C1F8 它前面还有8个字节的指令这里一并替换
const address = syscallAddress.sub(8);
// 备份这20个字节，马上它们就要被替换了
const instructions = address.readByteArray(20);
if (instructions == null) {
throw new Error(`Unable to read instructions at address ${address}.`);
}
// 把旧的20个字节打印出来
console.log(" ==== old instructions ==== " + address);
console.log(instructions);
// 开始替换成跳转指令，跳转的地址是 createCallback 里面创建的新的代码空间地址。
Memory.patchCode(address, 20, function (code) {
let writer = null;
writer = new ArmWriter(code, { pc: address });
writer.putBranchAddress(createCallback(callback, instructions, address.add(20), syscallAddress));
writer.flush();
});
// 把新的指令打出来对比下
console.log(" ==== new instructions ==== " + address);
const instructionsNew = address.readByteArray(20);
console.log(instructionsNew);跑一下结果
==== old instructions ==== 0x937621f0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0123456789ABCDEF
00000000 07 c0 a0 e1 42 71 00 e3 00 00 00 ef 0c 70 a0 e1 ....Bq.......p..
00000010 01 0a 70 e3 ..p.
==== new Code Addr ====
0xa9b83000
==== retAddress ====
0x93762204
==== new instructions ==== 0x937621f0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0123456789ABCDEF
00000000 01 80 2d e9 04 00 9f e5 04 00 8d e5 01 80 bd e8 ..-.............
00000010 00 30 b8 a9 .0..指令是修改成功了，但是修改的对不对呢？ 这时候需要祭出 IDA，Attach一下我们的demo。对比一下。
新的代码空间地址是 0xa9b83000。 从我们修改的指令来看，它会跳转到 0xa9b83000， 木有问题。
然后返回的地址是 0x93762204， 恰好也是要回来的地址。
执行备份指令，和我们自己的逻辑
执行备份指令比较简单，但是我们自己的逻辑可不能用Arm汇编来写，frida已经帮我们想好了，可以创建一个 NativeCallback， 执行备份指令之后，直接可以跳转到 firida的 NativeCallback。 听起来很牛的样子。
// Hook 逻辑，这里只打印 参数
hookSyscall(address, new NativeCallback(function (dirfd, pathname, mode, flags) {
let path = pathname.readCString();
log('Called openat hook');
log('- R0: ' + dirfd);
log('- R1: ' + path);
log('- R2: ' + mode);
log('- R3: ' + flags);
return 0;
}, 'int', ['int', 'pointer', 'int', 'int']));
......
// 创建一个新的代码空间，放我们自己的代码
let frida = Memory.alloc(Process.pageSize);
// 开始写程序了
writer = new ArmWriter(code, { pc: frida });
// 执行备份的指令
writer.putBytes(instructions);
// 寄存器入栈，这里把r0也入栈了
// FF 5F 2D E9 STMFD SP!, {R0-R12,LR} 寄存器入栈
writer.putInstruction(0xE92D5FFF);
// 00 A0 0F E1 MRS R10, CPSR
// 00 04 2D E9 STMFD SP!, {R10} // 状态寄存器入栈
writer.putInstruction(0xE10FA000);
writer.putInstruction(0xE92D0400);
// instructions.size = 20 + 5条指令
// 修改lr寄存器，保障执行我们自己的逻辑之后还能回来继续向下执行。
writer.putLdrRegAddress("lr",frida.add(20 + 5*4));
writer.putBImm(callback);
// 00 04 BD E8 LDMFD SP!, {R10} // 状态寄存器出栈
// 0A F0 29 E1 MSR CPSR_cf, R10
writer.putInstruction(0xE8BD0400);
writer.putInstruction(0xE129F00A);
// FF 5F BD E8 LDMFD SP!, {R0-R12,LR} 寄存器出栈
writer.putInstruction(0xE8BD5FFF);
// 我回来了 0x93762204
writer.putBranchAddress(retAddress);
writer.flush();再跑一下，
Called openat hook
- R0: 86
- R1: /proc/self/maps
- R2: 0
- R3: 0三、总结
本文来自 https://github.com/AeonLucid/frida-syscall-interceptor ，(对，就是AndroidNativeEmu的作者。 Orz) ,作者实现了 arm64下面的hook，我们把arm32的hook补上了，所以调试的时候需要在 arm32的手机上去调试。
frida 脚本采用 typescript project, 调试和编译脚本的时候需要参照 https://github.com/oleavr/frida-agent-example 。
frida-syscall-interceptor和frida-agent-example在同级目录。
生成js文件时，会提示ArmWriter的putBranchAddress函数找不到，其实这个函数是存在的，只是库文件没有更新， 手工在 declare class ArmWriter 里面增加一下 putBranchAddress 的声明。
我们的实现只是把参数和结果打印出来了，在我们自己的 NativeCallback 中并不能方便的去修改这些入参和返回值。这个就给大家留作业了。 参照 https://github.com/zhuotong/Android_InlineHook 的原理，那就想怎么玩就怎么玩。
每每剖开自己写过的代码，里面都应有血流出来。
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文章作者 奋飞
上次更新 2021-06-15
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