CN106022127B - Apk文件安全检测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种APK文件安全检测方法及装置，包括：利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析代码，得到第一服务端API信息；安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息；合并第一服务端API信息和第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查。根据本发明提供的APK文件安全检测方法及装置，通过静态分析和动态模拟执行的方式从APK中最大可能的获取服务端API信息，利用安全扫描器对获取的服务端API信息进行安全检查，从而提高了安全扫描器针对该APK所连接的服务安全性的评估效果，减少了由于APK服务端存在安全问题，而导致的用户信息泄密等问题。

Description

APK文件安全检测方法及装置
技术领域
本发明涉及智能终端软件领域，尤其涉及一种APK文件安全检测方法及装置。
背景技术
随着移动智能终端的发展，移动平台上的安全问题也日益突出。移动应用存在的安全隐患直接威胁到移动智能终端用户的信息安全，除了移动应用客户端存在的安全性，还包括移动应用客户端所连接的服务器端的安全性。移动应用服务器端的安全隐患严重时可直接导致数据泄露，造成经济损失。为避免移动应用服务器端存在安全隐患，通过漏洞扫描技术检测移动应用中服务端API安全漏洞。
扫描APK中服务端API的安全漏洞就需要涉及到服务端API信息的提取，现有技术通过以下方式从APK中提取服务端API：
1)通过Web安全扫描工具根据用户输入的URL作为起始URL，采用爬虫的方式去收集更多的URL，然后进行扫描。但由于APK中服务端API信息中所包含的URL往往都是孤岛链接，无法通过爬虫的方式去获取。当该服务端API不能被爬虫发现，也就无法进行安全扫描，从而导致不能察觉到漏洞的存在。
2)通过用户手动给执行APK的模拟器或真实设备设置代理，然后用户手动去触发APK中的按键，执行APK程序，通过刚刚设置的代理服务器抓取服务端API信息。此方法虽然可以得到服务端API信息，但需要人工介入，无法实现大规模的自动化测试。
发明内容
本发明的发明目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种APK文件安全检测方法及装置，用于解决现有技术中无法对APK服务端API接口进行安全性验证等问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种APK文件安全检测方法，包括：利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析代码，得到第一服务端API信息；安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息；合并第一服务端API信息和第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种APK文件安全检测装置，包括：静态分析模块，用于利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析代码，得到第一服务端API信息；动态模拟模块，用于安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息；安全检查模块，用于合并第一服务端API信息和第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查。
根据本发明提供的APK文件安全检测方法及装置，通过静态分析和动态模拟执行的方式从APK中最大可能的获取服务端API信息，利用安全扫描器对获取的服务端API信息进行安全检查，从而提高了安全扫描器针对该APK服务端安全性的评估效果，减少了由于APK服务端存在安全问题，而导致的用户信息泄密等问题。
附图说明
图1为本发明提供的APK文件安全检测方法实施例的流程图；
图2为图1中静态分析获取服务端API信息实施例的流程图；
图3为图1中动态模拟获取服务端API信息实施例的流程图；
图4为本发明提供的APK文件安全检测装置实施例的功能框图。
具体实施方式
为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明，但本发明并不仅仅限于此。
图1为本发明提供的APK文件安全检测方法实施例的流程图，如图1所示，本实施例的方法具体包括如下步骤：
步骤S101，利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析代码，得到第一服务端API信息。
通过步骤S101，静态分析反编译得到的代码，得到第一服务端API信息具体包括了如下步骤，可参照图2所示：
步骤S1011，利用反编译工具对APK文件进行反编译处理，得到反编译后的代码。
APK(Android Package)文件即Android安装包，是类似Symbian Sis或Sisx的文件格式。将APK文件直接传到Android模拟器或Android手机中执行即可安装。APK文件和sis一样，通过android sdk编译，工程文件会打包为安装程序文件，格式为APK。
APK反编译工具可以将APK文件中的源文件和资源反编译出来,得到源文件和资源文件。现有常用的反编译工具如apktool、easyapk、apkdb、doapk等。利用这些反编译工具对APK文件进行反编译处理，可以得到反编译后的代码。
步骤S1012，提取代码中的URL地址信息要素。
利用自动化分析程序，可以由APK反编译代码中提取URL地址信息要素。
URL地址信息要素包括了协议头、域名、端口、虚拟目录、文件名等要素。协议头用于通知浏览器如何处理将要打开的文件，如http，https、ftp、file、news等。域名中包含一个或一个以上的“.”，后缀应该以com，cn等顶级域名结尾，或为某IP地址。端口一般在域名或IP地址后。虚拟目录为到达该URL的路径，不同级目录间以斜线分隔。文件名为到达该URL地址的文件本身的名称，当URL地址以斜线结尾时，文件名为虚拟目录中最后一个目录的默认文件，一般为index.html或default.htm。
步骤S1013，对URL地址信息要素进行正则匹配，得到URL地址信息。
通过S1012得到URL地址信息要素后，对该URL地址信息要素进行正则匹配，正则匹配需要包括URL地址信息要素，按照正确的顺序进行排列，如(http|ftp|https):\/\/[\w\-_]+(\.[\w\-_]+)+([\w\-\.,@？^＝％&amp；:/～\+#]*[\w\-\@？^＝％&amp；/～\+#])？该正则匹配表达式仅为举例，实施时根据具体需要，编写对应的正则匹配表达式。通过正则匹配，将原零散的URL地址信息要素进行整理，得到正确顺序的URL地址信息。
步骤S1014，利用语义分析引擎，完善URL地址信息，得到第一服务端API信息。
语义分析是对结构上正确的文字或代码进行上下文有关性质的审查，进行类型审查，审查有无语义错误等。通过步骤S103得到URL地址信息后，利用语义分析引擎，进一步完善URL地址信息，保证URL地址信息的正确性。
API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)，为程序代码相互调用的接口，包括客户端的接口和服务器端的接口。本实施例中主要为得到服务器端的接口，也就是APK连接服务器端时调用的接口，连接网络的接口。从APK反编译代码中得到的URL地址信息即服务器端调用的接口信息，即第一服务端API信息。
步骤S102，安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息。
通过步骤S102，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息具体包括了如下步骤，可参照图3所示：
步骤S1021，在模拟终端上安装APK文件，将模拟终端连入预先设置的代理服务器。
模拟终端可采用模拟移动终端设备或模拟虚拟机。模拟移动终端设备可以采用在PC端接入移动终端设备，使该移动终端设备与PC端相连，并在该移动终端设备上安装APK文件。移动终端设备包括智能手机、平板电脑、移动互联网设备(MID，Mobile InternetDevices)或可穿戴式智能设备等。模拟虚拟机可以在PC端安装如安卓虚拟机，安卓虚拟机可以在PC端模拟运行Android系统，任何在移动设备端执行的操作均可在安卓虚拟机上执行。安卓虚拟机上可以安装APK文件。
在模拟终端上安装APK文件后，还将该模拟终端连入预先设置的代理服务器。
步骤S1022，通过调试桥工具，动态模拟执行APK中所有的功能，由预先设置的代理服务器抓取所有网络请求。
调试桥工具adb(Android Debug Bridge)，通过adb可以方便的调试Android程序，可以直接操作管理安卓虚拟机或者真实的android移动终端设备。通过调试桥工具可以动态模拟执行APK中所有的功能，如利用模拟点击的方式完成该APK中所有按钮的遍历，或模拟完成手指滑动等功能，以触发APK中所有需要连接网络执行服务器端的功能。在执行过程中，由于该模拟终端通过预先设置的代理服务器连接服务器端的网络，触发APK中所有需要连接服务器端网络的功能时，代理服务器会记录相关联网的服务请求，从而抓取所有与服务器端网络相关的请求。
步骤S1023，从网络请求中得到第二服务端API信息。
由抓取的网络请求中进一步提取或直接获取服务器端的接口。本实施例中主要为得到服务器端的接口，即第二服务端API信息。
以上步骤S101和步骤S102之间没有先后执行的限定顺序，两个步骤可以按照实施例所述的情况执行，也可以两个步骤同时并列执行，或步骤S102先执行，步骤S101后执行，对得到的第一服务端API信息和第二服务端API信息不影响。可根据实际实施情况设定，此处不做具体限定。
步骤S103，合并第一服务端API信息和第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查。
通过以上2个步骤，得到第一服务端API信息和第二服务端API信息，将第一服务端API信息和第二服务端API信息进行合并，剔除重复部分的服务端API信息，得到最后的服务端API信息。利用安全扫描器对合并后的服务端API信息进行安全检查。
根据本发明提供的APK文件安全检测方法，通过静态分析和动态模拟执行的方式从APK中最大可能的获取服务器端的服务端API信息，利用安全扫描器对获取的服务端API信息进行安全检查，从而提高了安全扫描器针对该APK服务器端安全性的评估效果，减少了由于APK服务器端存在安全问题，而导致的用户信息泄密等问题。
图4为本发明提供的APK文件安全检测装置实施例的功能框图，如图4所示，本实施例装置中包含以下模块：
静态分析模块201，用于利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析代码，得到第一服务端API信息。
静态分析模块201具体还包括以下模块：
反编译模块2011，用于利用反编译工具对APK文件进行反编译处理，得到反编译后的代码。
APK(Android Package)文件即Android安装包，是类似Symbian Sis或Sisx的文件格式。将APK文件直接传到Android模拟器或Android手机中执行即可安装。APK文件和sis一样，通过android sdk编译，工程文件会打包为安装程序文件，格式为APK。
APK反编译工具可以将APK文件中的源文件和资源反编译出来,得到的源文件和资源文件。现有常用的反编译工具如apktool、easyapk、apkdb、doapk等。反编译模块2011利用这些反编译工具对APK文件进行反编译处理，可以得到反编译后的代码。
提取模块2012，用于提取代码中的URL地址信息要素。
提取模块2012可以利用自动化分析程序，由APK反编译代码中提取URL地址信息要素。
URL地址信息要素包括了协议头、域名、端口、虚拟目录、文件名等要素。协议头用于通知浏览器如何处理将要打开的文件，如http，https、ftp、file、news等。域名中包含一个或一个以上的“.”，后缀应该以com，cn等顶级域名结尾，或为某IP地址。端口一般在域名或IP地址后。虚拟目录为到达该URL的路径，不同级目录间以斜线分隔。文件名为到达该URL地址的文件本身的名称，当URL地址以斜线结尾时，文件名为虚拟目录中最后一个目录的默认文件，一般为index.html或default.htm。
匹配模块2013，用于对URL地址信息要素进行正则匹配，得到URL地址信息。
执行提取模块2012得到URL地址信息要素后，匹配模块2013对该URL地址信息要素进行正则匹配，正则匹配需要包括URL地址信息要素，按照正确的顺序进行排列，如(http|ftp|https):\/\/[\w\-_]+(\.[\w\-_]+)+([\w\-\.,@？^＝％&amp；:/～\+#]*[\w\-\@？^＝％&amp；/～\+#])？该正则匹配表达式仅为举例，实施时根据具体需要，编写对应的正则匹配表达式。匹配模块2013通过正则匹配，将原零散的URL地址信息要素进行整理，得到正确顺序的URL地址信息。
分析模块2014，用于利用语义分析引擎，完善URL地址信息，得到第一服务端API信息。
语义分析是对结构上正确的文字或代码进行上下文有关性质的审查，进行类型审查，审查有无语义错误等。执行匹配模块2013得到URL地址信息后，分析模块2014利用语义分析引擎，进一步完善URL地址信息，保证URL地址信息的正确性。
API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)，为程序代码相互调用的接口，包括客户端的接口和服务器端的接口。本实施例中主要为得到服务器端的接口，也就是APK连接服务器端时调用的接口，连接网络的接口。执行上述模块后从APK反编译代码中得到的URL地址信息即服务器端调用的接口信息，即第一服务端API信息。
动态模拟模块202，用于安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息。
动态模拟模块202具体还包括以下模块：
连接模块2021，用于在模拟终端上安装APK文件，将模拟终端连入预先设置的代理服务器；
模拟终端可采用模拟移动终端设备或模拟虚拟机。模拟移动终端设备可以采用在PC端接入移动终端设备，使该移动终端设备与PC端相连，并在该移动终端设备上安装APK文件。移动终端设备包括智能手机、平板电脑、移动互联网设备(MID，Mobile InternetDevices)或可穿戴式智能设备等。模拟虚拟机可以在PC端安装如安卓虚拟机，安卓虚拟机可以在PC端模拟运行Android系统，任何在移动设备端执行的操作均可在安卓虚拟机上执行。安卓虚拟机上可以安装APK文件。
执行连接模块2021在模拟终端上安装APK文件后，还将该模拟终端连入预先设置的代理服务器。
调试抓取模块2022，通过调试桥工具，动态模拟执行APK中所有的功能，由预先设置的代理服务器抓取所有网络请求；从网络请求中得到第二服务端API信息。
调试桥工具adb(Android Debug Bridge)，通过adb可以方便的调试Android程序，可以直接操作管理安卓虚拟机或者真实的android移动终端设备。调试抓取模块2022利用调试桥工具可以动态模拟执行APK中所有的功能，如利用模拟点击的方式完成该APK中所有按钮的遍历，或模拟完成手指滑动等功能，以触发APK中所有需要连接网络执行服务器端的功能。在执行过程中，由于该模拟终端通过预先设置的代理服务器连接服务器端的网络，执行调试抓取模块2022触发APK中所有需要连接服务器端网络的功能时，代理服务器会记录相关联网的服务请求，从而抓取所有与服务器端网络相关的请求。
调试抓取模块2022由抓取的网络请求中可进一步提取或直接获取服务器端的接口。本实施例中主要为得到服务器端的接口，即第二服务端API信息。
以上静态分析模块201和动态模拟模块202之间没有先后执行的限定顺序，两个模块可以按照实施例所述的情况执行，也可以两个模块同时并列执行，或动态模拟模块202先执行，静态分析模块201后执行，对得到的第一服务端API信息和第二服务端API信息不影响。可根据实际实施情况设定，此处不做具体限定。
安全检查模块203，用于合并第一服务端API信息和第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查。
通过执行静态分析模块201和动态模拟模块202，得到第一服务端API信息和第二服务端API信息，安全检查模块203将第一服务端API信息和第二服务端API信息进行合并，剔除重复部分的服务端API信息，得到最后的服务端API信息，并利用安全扫描器对合并后的服务端API信息进行安全检查。
根据本发明提供的APK文件安全检测装置，通过静态分析和动态模拟执行的方式从APK中最大可能的获取服务器端的服务端API信息，利用安全扫描器对获取的服务端API信息进行安全检查，从而提高了安全扫描器针对该APK服务器端安全性的评估效果，减少了由于APK服务器端存在安全问题，而导致的用户信息泄密等问题。
本发明中所提到的各种模块、电路均为由硬件实现的电路，虽然其中某些模块、电路集成了软件，但本发明所要保护的是集成软件对应的功能的硬件电路，而不仅仅是软件本身。
本领域技术人员应该理解，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。
最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种APK文件安全检测方法，其特征在于，包括：
利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析所述代码，得到第一服务端API信息；
在模拟终端上安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息；
合并所述第一服务端API信息和所述第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查；
所述利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析所述代码，得到第一服务端API信息进一步包括：
利用反编译工具对所述APK文件进行反编译处理，得到反编译后的代码；
提取所述代码中的URL地址信息要素；
对所述URL地址信息要素进行正则匹配，得到URL地址信息；
利用语义分析引擎，完善所述URL地址信息，得到第一服务端API信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述URL地址信息要素包括协议头、域名、端口、虚拟目录、文件名。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在模拟终端上安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息进一步包括：
在模拟终端上安装APK文件，将所述模拟终端连入预先设置的代理服务器；
通过调试桥工具，动态模拟执行APK中所有的功能，由预先设置的代理服务器抓取所有网络请求；
从所述网络请求中得到第二服务端API信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述模拟终端为模拟移动终端设备或模拟虚拟机。
5.一种APK文件安全检测装置，其特征在于，包括：
静态分析模块，用于利用反编译工具对APK文件进行反编译处理得到代码，静态分析所述代码，得到第一服务端API信息；
动态模拟模块，用于在模拟终端上安装APK文件，动态模拟执行APK中的功能，抓取得到第二服务端API信息；
安全检查模块，用于合并所述第一服务端信息和所述第二服务端API信息，利用安全扫描器对合并后服务端API信息进行安全检查；
所述静态分析模块还包括：
反编译模块，用于利用反编译工具对所述APK文件进行反编译处理，得到反编译后的代码；
提取模块，用于提取所述代码中的URL地址信息要素；
匹配模块，用于对所述URL地址信息要素进行正则匹配，得到URL地址信息；
分析模块，用于利用语义分析引擎，完善所述URL地址信息，得到第一服务端API信息。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述URL地址信息要素包括协议头、域名、端口、虚拟目录、文件名。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述动态模拟模块还包括：
连接模块，用于在模拟终端上安装APK文件，将所述模拟终端连入预先设置的代理服务器；
调试抓取模块，通过调试桥工具，动态模拟执行APK中所有的功能，由预先设置的代理服务器抓取所有网络请求；从所述网络请求中得到第二服务端API信息。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述模拟终端为模拟移动终端设备或模拟虚拟机。
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