CN107908444B - 终端应用的挂钩方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种终端应用的挂钩方法及装置，涉及信息处理技术领域，主要目的在于提出一种新的挂钩函数方式，能够实现在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。所述方法包括：在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从目标函数跳转到新函数的长跳转指令，新函数为待所述目标函数挂钩的函数；将目标函数的伪指令替换为长跳转指令，以跳转到根据长跳转指令申请的内存地址，并执行新函数；在执行完新函数后，若确定需要继续调用目标函数，则翻译并执行机器码指令；在执行完伪指令后，写入长跳转，以实现跳回目标函数。本发明适用于终端应用的挂钩。

Description

终端应用的挂钩方法及装置

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，特别是涉及一种终端应用的挂钩方法及装置。

背景技术

挂钩(hook)技术是Windows中提供的一种用以替换DOS下“中断”的系统机制，挂钩函数是Windows消息处理机制的一部分，通过设置“挂钩函数”，应用程序可以在系统对所有消息、事件进行过滤，访问在正常情况下无法访问的消息。挂钩函数的本质是一段用以处理系统消息的程序，通过系统调用，把它挂入系统。

目前，在基于64位的操作系统中挂钩函数时，通常在128M跳转内存范围内挂钩函数。然而，通过上述方式挂钩函数，在跳转的内存范围超出128M时，挂钩函数会失败，导致挂钩函数的成功率较低。因此，提出一种新的函数挂钩方式是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种终端应用的挂钩方法及装置，主要目的在于提出一种新的挂钩函数方式，能够实现在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。

依据本发明一方面，提供了一种终端应用的挂钩方法，包括：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

依据本发明另一方面，提供了一种终端应用的挂钩装置，包括：

识别单元，用于在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

替换单元，用于将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

翻译单元，用于在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

写入单元，用于在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

依据本发明又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

依据本发明再一方面，提供了一种终端应用的挂钩装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

借由上述技术方案，本发明提供一种终端应用的挂钩方法及装置，与目前在基于64位的操作系统中挂钩函数时，通常在128M跳转内存范围内挂钩函数相比，本发明提供一种新的挂钩函数方式，在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，能够识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；并将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；在执行完伪指令后，能够写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，从而通过长跳转指令替换所述伪指令能够实现在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的一种终端应用的挂钩方法流程图；

图2示出了本发明实施例提供的另一种终端应用的挂钩方法流程图；

图3示出了本发明实施例提供的又一种终端应用的挂钩方法流程图；

图4示出了本发明实施例提供的一种终端应用的挂钩装置的结构示意图；

图5示出了本发明实施例提供的另一种终端应用的挂钩装置的结构示意图；

图6示出了本发明实施例提供的一种终端应用的挂钩装置的实体结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如背景技术所述，在基于64位的操作系统中挂钩函数时，通常在128M跳转内存范围内挂钩函数。然而，通过上述方式挂钩函数，在跳转的内存范围超出128M时，挂钩函数会失败，导致挂钩函数的成功率较低。因此，提出一种新的函数挂钩方式是目前亟待解决的技术问题。

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种终端应用的挂钩方法，如图1所示，所述方法包括：

101、在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令。

其中，所述新函数可以为待所述目标函数挂钩的函数，所述目标函数可以为windows的应用程序编程接口函数(Application Programming Interface，API)，具体可以在windows调用目标函数时，进行所述长跳转指令的识别，所述长跳转指令可以为技术人员预先根据所述目标函数写入的，以实现在长跳转情况下挂钩函数。例如，目标函数为A，挂钩函数为B，C为内存地址从目标函数跳转到所述挂钩函数B的长跳转指令。所述长跳转指令可以为以X16寄存器或者X17寄存器为前提的长跳转指令，具体可以为Ldr指令或者所述Br指令。在跳转到并执行挂钩函数B后，如果需要继续执行目标函数A，可以跳回到目标函数，以继续调用执行目标函数A。

102、将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数。

需要说明的是，所述伪指令可以为所述目标函数的前16个字节指令，申请的内存地址可以为在识别到所述长跳转指令后，根据所述长跳转指令为申请的。在跳转到申请的内存地址时，可以通过Ldr/Ldr.w跳转到所述挂钩函数。具体地，可以通过处理器执行所述新函数。

对于本发明实施例，通过将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，能够克服内存范围对挂钩函数的限制，即在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。

103、在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令。

在本发明实施例中，可以通过检测是否存在继续调用所述目标函数的权限，或者检测是否需要监控所述目标函数的操作行为，来确定是否需要继续调用所述目标函数。若检测不需要继续调用所述目标函数，可以直接结束所述目标函数。翻译所述伪指令的过程可以为将所述伪指令翻译成处理器可以执行的二进制码。

104、在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

需要说明的是，可以在伪指令地址后，写入所述长跳转指令，例如，所述伪指令为前16个字节指令，可以在目标函数首地址+16个字节的内存地址后写入所述长跳转指令。具体地，可以在目标函数首地址+16个字节的内存地址后写入Ldr指令或者所述Br指令。

本发明实施例提供的一种终端应用的挂钩方法，与目前在基于64位的操作系统中挂钩函数时，通常在128M跳转内存范围内挂钩函数相比，本发明实施例提供一种新的挂钩函数方式，在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，能够识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；并将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；在执行完伪指令后，能够写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，从而通过长跳转指令替换所述伪指令能够实现在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，可以保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。

进一步的，为了更好的说明上述终端应用的挂钩方法的过程，作为对上述实施例的细化和扩展，本发明实施例提供了另一种终端应用的挂钩方法，如图2所示，但不限于此，具体如下所示：

201、在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令。

其中，所述新函数可以为待所述目标函数挂钩的函数。对于本发明实施例，所述识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令的步骤具体可以包括：若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

202、若所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且所述机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令，则检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器和X17寄存器。

203、若检测所述前16个字节指令未同时使用X16寄存器和X17寄存器，则将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数。

其中，所述长跳转指令可以为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。通过所长跳转指令，可以克服64位操作系统禁止显示修改PC寄存器的任何指令的限制，成功挂钩函数。所述将所述前16个字节指令替换为长跳转指令的伪代码可以为：

需要说明的是，若检测所述前16个字节指令同时使用X16寄存器和X17寄存器，则停止挂钩所述新函数，此挂钩函数方案失效，可以输出挂钩函数失败的提示信息。

204、在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，检测所述前16个字节指令是否仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器。

205、若所述前16个字节指令仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器，则使用第一寄存器翻译并执行所述伪指令。

206、使用第二寄存器写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数。

其中，所述第一寄存器为X16寄存器或者X17寄存器，所述第二寄存器与所述第一寄存器不同，不能重叠。即若使用X16寄存器翻译并执行所述伪指令，则使用X17寄存器写入所述长跳转指令；若使用X17寄存器翻译并执行所述伪指令，则使用X16寄存器写入所述长跳转指令。在翻译伪指令和写入所述长跳转指令时，通过使用不同的寄存器，能够避免X16寄存器或者X17寄存器上原来的数值被污染。

需要说明的是，为了避免因字节不对齐产生的崩溃等异常情况，在写入所述长跳转指令之前，所述方法还可以包括：判断所述目标函数所对应的原地址是否对齐；若不对齐，则通过对齐nop指令将所述地址对齐。然后，在对齐所述地址后，写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数。

对于本发明实施例，为了证在执行完前16个字节指令后，成功写入用于跳转回到所述目标函数的短跳转指令，所述方法还支持修改内存属性的功能，包括：通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性。

对于本发明实施例，为了保证成功跳回所述目标函数，执行所述目标函数，所述方法还支持刷新缓存的功能，包括：通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区。

需要说明的是，本发明的技术方案可以应用在分身应用上，例如通过上述挂钩函数方案，对分身应用的某些功能进行更改、添加或删除，以提高分身应用的功能，使分身应用的功能多样化，能够适应不同用户的不同需求。还可以应用在javahook上，本发明实施例不做限定。本发明的技术方案可以改变服务框架的原生ART hook机制，在操作系统无需Root的情况下，实现对应用功能的增强。其中，ART虚拟机库相比Dalvik虚拟机，使用预编译技术(Adead-of-Time compile)取代Dalvik中的即时编译技术，应用在第一次安装的时候，字节码就会预先编译成机器码，使其成为真正的本地应用，这样的话，应用的启动(首次)和执行都会变得更加快速。ART hook相关文件可以包含Java函数以及相应的Java函数代码数据，该Java函数可以用以实现对应用功能的增强。在本发明实施例中的应用可以为系统应用、第三方应用、分身应用等，具体可以为游戏应用、购物应用、视频应用、搜索应用等。

对于本发明实施例的执行主体可以为用于实现在操作系统无需Root的情况下更新应用功能的应用优化装置。在确定应用所在操作系统采用ART虚拟机库模式后，可以对在服务框架原生ART hook相关文件上进行适配，修改其中的函数，使得服务框架插件在需要对应用的功能进行更新时，能够依赖该新生ART hook相关文件的代码数据。

在本发明实施例中，为了实现服务框架插件能够调用新生ART hook相关文件中的代码数据，需要先将服务框架插件的代码进行适配，然后将适配后的代码与新生ART hook相关文件注入到应用中，使得在服务框架插件实现对应用增强功能时采用新的ART hook机制，不采用原生的ART hook机制，进而实现在操作系统无需Root的情况下更新应用功能。同时，通过在终端应用中添加新函数的方式，能够起到主动防御攻击的作用，提升终端应用的安全性。

需要说明的是，为了实现增强终端应用本身的功能，可以通过Root替换了操作系统的应用进程处理文件(app process)，该文件是所有系统和第三方应用的启动文件；在较新的操作系统中通常采用的ART虚拟机库机制当应用需要启动时，还需要利用上述这个应用进程处理文件，加载新的ART虚拟机库libart.so文件，进而可以通过Xposed插件基于libart.so文件数据对应用的某些功能进行更改、添加或删除等，以增强终端应用的功能。

为了更好的理解本发明实施例，还提供了如下应用场景，但不限于此，如图3所示，

步骤1、在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

步骤2、将所述目标函数的前16个字节指令替换为上述长跳转令；

步骤3、跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

步骤4、判断是否继续调用目标函数；若继续调用，则跳转到步骤5；若不继续调用，则结束所述目标函数；

步骤5、翻译并执行所述目标函数的前16个字节指令；

步骤6、在执行完前16个字节指令后，若所述目标函数的原地址指令不对齐，通过Nop指令对齐所述原地址，并在目标函数首地址+16的位置上写入长跳转指令b/b.w指令；

步骤7、跳回所述目标函数。

本发明实施例提供的另一种终端应用的挂钩方法，与目前在基于64位的操作系统中挂钩函数时，通常在128M跳转内存范围内挂钩函数相比，本发明实施例提供一种新的挂钩函数方式，在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，能够识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；并将所述目标函数的前16个字节指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述前16个字节指令；在执行完前16个字节指令后，能够写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，从而通过长跳转指令替换所述前16个字节指令，能够实现在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。此外，由于在终端应用中添加新函数，操作系统就可以在无需root的情况下，根据用户自己实际的需要，利用新函数，对终端应用的某些功能进行更改、添加或删除，以提高终端应用的功能，使终端应用的功能多样化，能够适应不同用户的不同需求同时，通过在终端应用中添加新函数的方式，能够主动防御攻击的作用，提升终端应用的安全性。

进一步地，作为图1的具体实现，本发明实施例提供了一种终端应用的挂钩装置，如图4所示，所述装置包括：识别单元31、替换单元32、翻译单元33和写入单元34。

所述识别单元31，可以用于在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数。所述识别单元31是本装置识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令的主要功能模块，也是本装置的核心功能模块，用于触发替换单元32进行工作。

所述替换单元32，可以用于将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数。所述替换单元32是本装置中将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令的主要功能模块，也是本装置的核心功能模块。

所述翻译单元33，可以用于在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令。所述翻译单元33是本装置中翻译并执行所述伪指令的主要功能模块。

所述写入单元34，可以用于在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。所述写入单元34是本装置中翻译并执行所述伪指令的主要功能模块。

对于本发明实施例，如图5所示，所述装置还包括：检测单元35。

所述检测单元35，可以用于当所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且所述机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令时，检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器或者X17寄存器。所述检测单元45是本装置中检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器或者X17寄存器的主要功能模块。

所述替换单元32，具体可以用于若所述前16个字节指令不是同时使用X16寄存器和X17寄存器，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

所述翻译单元33，具体可以用于检测所述前16个字节指令是否仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器；若所述前16个字节指令仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器，则使用第一寄存器对所述伪指令进行翻译；

所述写入单元34，具体可以用于使用第二寄存器写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数，其中，所述第一寄存器为X16寄存器或者X17寄存器，所述第二寄存器与所述第一寄存器不同。

所述识别单元31，具体可以用于若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

对于本发明实施例，为了避免因字节不对齐产生的崩溃等异常情况，所述装置还包括：判断单元36和对齐单元37。

所述判断单元36，可以用于判断所述目标函数所对应的原地址是否对齐。

所述对齐单元37，可以用于若所述判断单元36判断所述目标函数所对应的原地址不对齐，则通过对齐nop指令将所述地址对齐。

所述写入单元34，具体可以用于在对齐所述地址后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

对于本发明实施例，所述装置还包括：停止单元38。

所述停止单元38，用于若所述前16个字节指令同时使用X16寄存器和X17寄存器，则停止挂钩所述新函数。在停止挂钩所述新函数后，还可以输出挂钩函数失败的提示信息。所述停止单元48是本装置中停止挂钩所述新函数的主要功能模块。

对于本发明实施例，所述装置还包括：修改单元39。

所述修改单元39，用于通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性。所述修改单元49是本装置中通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性的主要功能模块。

对于本发明实施例，所述装置还包括：刷新单元30。

所述刷新单元30，可以用于通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区。所述刷新单元30是本装置中通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区的主要功能模块。

需要说明的是，本发明实施例提供的一种终端应用的挂钩装置所涉及各功能单元的其他相应描述，可以参考图1中的对应描述，在此不再赘述。

基于上述如图1所示方法，相应的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

基于上述如图1所示方法和如图4所示终端应用的挂钩装置的实施例，本发明实施例还提供了一种终端应用的挂钩装置的实体结构，如图6所示，该装置包括：处理器41、存储器42、及存储在存储器42上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器41执行所述程序时实现以下步骤：在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。该装置还包括：总线43，被配置为耦接处理器41及存储器42。

通过本发明的上述技术方案，可以解决64位操作系统下8个字节跳转挂钩函数受到跳转范围限制的问题。通过长跳转指令替换所述前16个字节指令，能够实现在64位操作系统中挂钩函数时不受跳转内存范围限制，保证成功挂钩函数，从而能够提升挂钩函数的成功率。通过在目标函数的原地址不对齐的情况下，在写入长跳转指令之前，对齐所述原地址，能够避免因字节不对齐产生的崩溃等异常情况。通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性，能够保证成功写入或者替换短跳转函数，此外，通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区，能够保证成功跳回所述目标函数。此外，由于在终端应用中添加新函数，操作系统就可以在无需root的情况下，根据用户自己实际的需要，利用新函数，对终端应用的某些功能进行更改、添加或删除，以提高终端应用的功能，使终端应用的功能多样化，能够适应不同用户的不同需求同时，通过在终端应用中添加新函数的方式，能够主动防御攻击的作用，提升终端应用的安全性。

本发明还提供如下技术方案：

A1、一种终端应用的挂钩方法，包括：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

A2、如A1所述的方法，所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且所述机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之前，所述方法还包括：

检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器和X17寄存器；

所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，具体包括：

若否，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

A3、如A1所述的方法，所述翻译所述伪指令，具体包括：

检测所述前16个字节指令是否仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器；

若是，则使用第一寄存器翻译所述伪指令；

所述写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，具体包括：

使用第二寄存器写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数，其中，所述第一寄存器为X16寄存器或者X17寄存器，所述第二寄存器与所述第一寄存器不同。

A4、如A1所述的方法，所述识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，具体包括：

若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

A5、如A1-A4任一项所述的方法，所述写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数之前，所述方法还包括：

判断所述目标函数所对应的原地址是否对齐；

若不对齐，则通过对齐nop指令将所述地址对齐；

所述写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，具体包括：

在对齐所述地址后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

A6、如A2所述的方法，所述检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器或者X17寄存器之后，所述方法还包括：

若是，则停止挂钩所述新函数。

A7、如A1-A4任一项所述的方法，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之前，所述方法还包括：

通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性。

A8、如A1-A4任一项所述的方法，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之后，所述方法还包括：

通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区。

B9、一种终端应用的挂钩装置，包括：

识别单元，用于在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

替换单元，用于将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

翻译单元，用于在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

写入单元，用于在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

B10、如B9所述的装置，所述装置还包括：检测单元，

所述检测单元，用于当所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且所述机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令时，检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器或者X17寄存器；

所述替换单元，具体用于若所述前16个字节指令不是同时使用X16寄存器和X17寄存器，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

B11、如B9所述的装置，

所述翻译单元，具体用于检测所述前16个字节指令是否仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器；若所述前16个字节指令仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器，则使用第一寄存器对所述伪指令进行翻译；

所述写入单元，具体用于使用第二寄存器写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数，其中，所述第一寄存器为X16寄存器或者X17寄存器，所述第二寄存器与所述第一寄存器不同。

B12、如B9所述的装置，

所述识别单元，具体用于若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

B13、如B9-B12任一项所述的装置，所述装置还包括：判断单元和对齐单元，

所述判断单元，用于判断所述目标函数所对应的原地址是否对齐；

所述对齐单元，用于若所述判断单元判断所述目标函数所对应的原地址不对齐，则通过对齐nop指令将所述地址对齐；

所述写入单元，具体用于在对齐所述地址后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

B14、如B10所述的装置，所述装置还包括：

停止单元，用于若所述前16个字节指令同时使用X16寄存器和X17寄存器，则停止挂钩所述新函数。

B15、如B9-B12任一项所述的装置，所述装置还包括：

修改单元，用于通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性。

B16、如B9-B2任一项所述的装置，所述装置还包括：

刷新单元，用于通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区。

C17、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

D18、一种终端应用的挂钩装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

可以理解的是，上述方法及装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的终端应用的挂钩装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (16)

1.一种终端应用的挂钩方法，其特征在于，包括：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；所述长跳转指令为从所述目标函数的内存地址跳转到所述新函数的内存地址的跳转指令；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数；

所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之前，所述方法还包括：

检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器和X17寄存器；

所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，具体包括：

若否，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述翻译所述伪指令，具体包括：

检测前16个字节指令是否仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器；

若是，则使用第一寄存器翻译所述伪指令；

所述写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，具体包括：

使用第二寄存器写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数，其中，所述第一寄存器为X16寄存器或者X17寄存器，所述第二寄存器与所述第一寄存器不同。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，具体包括：

若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数之前，所述方法还包括：

判断所述目标函数所对应的原地址是否对齐；

若不对齐，则通过对齐nop指令将所述原地址对齐；

所述写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数，具体包括：

在对齐所述原地址后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测所述前16个字节指令是否同时使用16位寄存器或者17位寄存器之后，所述方法还包括：

若是，则停止挂钩所述新函数。

6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之前，所述方法还包括：

通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之后，所述方法还包括：

通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区。

8.一种终端应用的挂钩装置，其特征在于，包括：

识别单元，用于在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；所述长跳转指令为从所述目标函数的内存地址跳转到所述新函数的内存地址的跳转指令；

替换单元，用于将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

翻译单元，用于在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

写入单元，用于在执行完伪指令后，写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数；

所述装置还包括：检测单元，

所述检测单元，用于当所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令时，检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器或者X17寄存器；

所述替换单元，具体用于若所述前16个字节指令不是同时使用X16寄存器和X17寄存器，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述翻译单元，具体用于检测前16个字节指令是否仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器；若所述前16个字节指令仅使用X16寄存器或者仅使用X17寄存器，则使用第一寄存器对所述伪指令进行翻译；

所述写入单元，具体用于使用第二寄存器写入所述长跳转指令，以实现跳回所述目标函数，其中，所述第一寄存器为X16寄存器或者X17寄存器，所述第二寄存器与所述第一寄存器不同。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述识别单元，具体用于若识别所述目标函数中存在Ldr指令或者Br指令，则将所述Ldr指令或者所述Br指令确定为从所述目标函数跳转到挂钩函数的长跳转指令。

11.根据权利要求8-10任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：判断单元和对齐单元，

所述判断单元，用于判断所述目标函数所对应的原地址是否对齐；

所述对齐单元，用于若所述判断单元判断所述目标函数所对应的原地址不对齐，则通过对齐nop指令将所述原地址对齐；

所述写入单元，具体用于在对齐所述原地址后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

停止单元，用于若所述前16个字节指令同时使用16位寄存器和17位寄存器，则停止挂钩所述新函数。

13.根据权利要求8-10任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

修改单元，用于通过调用修改保护mprotect函数，将内存属性修改为可读、可写、可执行的属性。

14.根据权利要求8-10任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

刷新单元，用于通过调用缓存刷新cacheflush函数刷新缓冲区。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数；

所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之前，还包括：

检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器和X17寄存器；

所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，具体包括：

若否，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

16.一种终端应用的挂钩装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

在移动终端的应用基于64位的操作系统调用目标函数时，识别从所述目标函数跳转到新函数的长跳转指令，所述新函数为待所述目标函数挂钩的函数；

将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，以跳转到根据所述长跳转指令申请的内存地址，并执行所述新函数；

在执行完所述新函数后，若确定需要继续调用所述目标函数，则翻译并执行所述伪指令；

在执行完伪指令后，写入所述长跳转，以实现跳回所述目标函数；

所述目标函数的函数长度大于或者等于16个字节，且机器码指令为所述目标函数的前16个字节指令，所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令之前，还包括：

检测所述前16个字节指令是否同时使用X16寄存器和X17寄存器；

所述将所述目标函数的伪指令替换为所述长跳转指令，具体包括：

若否，将所述前16个字节指令替换为长跳转指令，所述长跳转指令为使用X16寄存器或者X17寄存器的长跳转指令。

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