CN105930745A - 一种基于Android平台的字符串加固方法 - Google Patents

一种基于Android平台的字符串加固方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于Android平台的字符串加固方法，属于移动应用安全领域。所述基于Android平台的字符串加固方法1、包括以下步骤：S1，采用字符串明文搜索算法甄别出DEX文件中哪些字符串需要加密；S2，采用加密算法加密第一步筛选出来的所述字符串的明文，得到相应字符串密文；S3，将步骤S2得到的所述字符串密文保存到APP的适当区域；S4，采用字符串密文搜索算法甄别出APP的哪些区域有所述字符串密文；S5，在使用所述字符串密文的代码之前插入匹配代码并解密代码，使APP使用所述字符串时得到的是字符串明文。本发明通过加固DEX文件字符串，使黑客即使获取到DEX文件明文也无法利用DEX文件字符串明文的提示作用破解APP，增加黑客破解APP的难度。

Description

一种基于Android平台的字符串加固方法
技术领域
本发明涉及移动应用安全领域，尤其涉及一种基于Android平台的字符串加固方法。
背景技术
AndroidAPP(以下简称APP)采用Java语言开发，编译得到的DEX文件保存能够被Java虚拟机执行的字节码，DEX文件能够被反编译成smali汇编代码甚至是Java源代码，导致APP容易被破解、纂改、二次打包等一系列的安全问题。在APP被破解的过程中，DEX文件所保存的字符串明文给黑客极大的提示作用，大大降低了APP被破解的难度。
现有的APP加固技术针对整个DEX文件做加固，通过给APP加壳把DEX文件加密，运行APP时，壳程序加载DEX文件到内存并解密，最后运行DEX文件。现有的APP加固技术并未针对DEX文件的字符串明文做加固，一旦黑客通过动态攻击手段从内存获取到DEX文件的明文，仍然能够利用DEX文件所保存的字符串明文的提示作用破解APP。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于Android平台的字符串加固方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于Android平台的字符串加固方法，包括以下步骤：
S1，采用字符串明文搜索算法甄别出DEX文件中哪些字符串需要加密；
S2，采用加密算法加密第一步筛选出来的所述字符串的明文，得到相应字符串密文；
S3，将步骤S2得到的所述字符串密文保存到APP的适当区域；
S4，采用字符串密文搜索算法甄别出APP的哪些区域有所述字符串密文；
S5，在使用所述字符串密文的代码之前插入匹配代码并解密代码，使APP使用所述字符串时得到的是字符串明文。
优选的，S1中的所述字符串明文搜索算法包括以下步骤：
S11，直接解析DEX文件或将DEX反编译成smali代码；
S12，搜索const-string、const-string/jumbo语句引用的字符串；
其中，所述const-string、const-string/jumbo语句引用的字符串即APP源码使用的字符串，是可以且需要加密的。
优选的，S2中的所述加密算法包括：DES加密算法、3DES加密算法、AES加密算法和ECC加密算法。
优选的，S3中适当的区域为DEX文件或独立的文件。
优选的，S4中的所述字符串密文搜索算法包括以下步骤：
S41，直接解析DEX文件或将DEX反编译成smali代码；
S42，搜索const-string、const-string/jumbo语句；
S43，S42中所述const-string、const-string/jumbo语句将字符串装入寄存器，以便随后的代码使用所述字符串；
S44，在所述const-string、const-string/jumbo语句中插入匹配代码并解密代码，即匹配代码搜索字符串密文，找到对应的所述字符串密文，解密代码把所述字符串密文解密成字符串明文；
S45，将S44中所述字符串明文装入所述寄存器，使随后的代码引用所述字符串时得到的是所述字符串明文，确保DEX正确运行。
优选的，所述DEX文件中除了所述APP源码使用的字符串以外，还有支撑性字符串，所述支撑性字符串用来支持DEX文件的运行，不能加密；
其中，所述支撑性字符串包括：类型名、类名、方法名、类的annotation和方法的annotation。
优选的，S1中获得的某些所述支撑性字符串与所述字符串的明文相同；
与所述字符串的明文相同的支撑性字符串明文不能从DEX文件删除或加密。
本发明的有益效果是：加密DEX文件的字符串明文，直到APP使用到某个字符串导致Java虚拟机将此字符串密文提取出来时才临时解密该字符串，使内存中的DEX文件保存的始终是字符串密文，防止黑客利用动态攻击手段获取到DEX文件明文时看到字符串明文。通过加固DEX文件字符串，使黑客即使获取到DEX文件明文也无法利用DEX文件字符串明文的提示作用破解APP，增加黑客破解APP的难度。
附图说明
图1是本发明基于Android平台的字符串加固方法的步骤。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本方法具体实现过程：
1、采用字符串明文搜索算法甄别出DEX文件哪些字符串需要加密，称这些字符串为可加密字符串；
采用的所述字符串明文搜索算法可以是：直接解析DEX文件或者将DEX反编译成smali代码，搜索const-string、const-string/jumbo语句引用的字符串，这些字符串就是APP源码使用的字符串，是可以加密的；但不限于此算法。
DEX文件中除了APP源码使用的字符串以外，还有支撑性字符串，所述支撑性字符串包括：类型名、类名、方法名、类的annotation和方法的annotation等，所述支撑性字符串用来支持DEX文件的运行，不能加密。
2、采用加密算法加密第一步筛选出来的字符串明文，得到相应字符串密文；
采用的所述加密算法包括：DES加密算法、3DES加密算法、AES加密算法和ECC加密算法等；
但是，某些所述支撑性字符串可能有与可加密字符串相同，对于这种情况，相同的字符串明文不能从DEX文件删除或加密，否则，虚拟机会因为找不到所述支撑性字符串而使DEX运行崩溃。
3、将步骤2中得到的字符串密文保存到APP的适当区域，比如：DEX文件、独立的文件等。
4、采用字符串密文搜索算法甄别出APP在哪些区域使用可加密字符串，然后在使用可加密字符串代码之前插入匹配代码并解密代码，使APP使用字符串时得到的是字符串明文；
具体步骤为：
(1)直接解析DEX文件或将DEX反编译成smali代码；
(2)搜索const-string、const-string/jumbo语句；
(3)(2)中所述const-string、const-string/jumbo语句将字符串装入寄存器，以便随后的代码使用所述字符串；
(4)在所述const-string、const-string/jumbo语句中插入匹配代码并解密代码，即匹配代码搜索字符串密文，找到对应的所述字符串密文，解密代码把所述字符串密文解密成字符串明文；
(5)将(4)中所述字符串明文装入所述寄存器，使随后的代码引用所述字符串时得到的是所述字符串明文，确保DEX正确运行。
但不限于所述字符串密文搜索算法。
通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：加密DEX文件的字符串明文，直到APP使用到某个字符串导致Java虚拟机将此字符串密文提取出来时才临时解密该字符串，使内存中的DEX文件保存的始终是字符串密文，防止黑客利用动态攻击手段获取到DEX文件明文时看到字符串明文。通过加固DEX文件字符串，使黑客即使获取到DEX文件明文也无法利用DEX文件字符串明文的提示作用破解APP，增加黑客破解APP的难度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，采用字符串明文搜索算法甄别出DEX文件中哪些字符串需要加密；
S2，采用加密算法加密第一步筛选出来的所述字符串的明文，得到相应字符串密文；
S3，将步骤S2得到的所述字符串密文保存到APP的适当区域；
S4，采用字符串密文搜索算法甄别出APP的哪些区域有所述字符串密文；
S5，在使用所述字符串密文的代码之前插入匹配代码并解密代码，使APP使用所述字符串时得到的是字符串明文。
2.根据权利要求1所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，S1中的所述字符串明文搜索算法包括以下步骤：
S11，直接解析DEX文件或将DEX反编译成smali代码；
S12，搜索const-string、const-string/jumbo语句引用的字符串；
其中，所述const-string、const-string/jumbo语句引用的字符串即APP源码使用的字符串，是可以且需要加密的。
3.根据权利要求2所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，所述DEX文件中除了所述APP源码使用的字符串以外，还有支撑性字符串，所述支撑性字符串用来支持DEX文件的运行，不能加密。
4.根据权利要求3所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，所述支撑性字符串包括：类型名、类名、方法名、类的annotation和方法的annotation。
5.根据权利要求1所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，S2中的所述加密算法包括：DES加密算法、3DES加密算法、AES加密算法和ECC加密算法。
6.根据权利要求3所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，S1中获得的某些所述支撑性字符串与所述字符串的明文相同。
7.根据权利要求6所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，与所述字符串的明文相同的支撑性字符串明文不能从DEX文件删除或加密。
8.根据权利要求1所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，所述S3中所述适当区域为DEX文件或独立的文件。
9.根据权利要求1所述的一种基于Android平台的字符串加固方法，其特征在于，S4中的所述字符串密文搜索算法包括以下步骤：
S41，直接解析DEX文件或将DEX反编译成smali代码；
S42，搜索const-string、const-string/jumbo语句；
S43，S42中所述const-string、const-string/jumbo语句将字符串装入寄存器，以便随后的代码使用所述字符串；
S44，在所述const-string、const-string/jumbo语句中插入匹配代码并解密代码，即匹配代码搜索字符串密文，找到对应的所述字符串密文，解密代码把所述字符串密文解密成字符串明文；
S45，将S44中所述字符串明文装入所述寄存器，使随后的代码引用所述字符串时得到的是所述字符串明文，确保DEX正确运行。
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