前言

本文主要介绍了目前App数据传输过程中几种常见的加密方式，以及一些常规的解密手段，并不涵盖并应对所有情况，在实战过程中还须具体情况具体分析，随机应变；同时，也十分欢迎与希望各路大神提出宝贵建议和思路，一起学习和研究。（注：全文中所提到的App仅针对Android App）

正文

随着App移动应用的广泛应用及移动开发技术的飞速发展，移动应用的安全也越来越被重视；在App服务端渗透中，我们在抓包时经常会发现App在数据传输过程中做了加密（如图1），以防止数据被查看或被篡改；而渗透过程中的很多时候我们都需要抓包修改，这就要求我们需要先对App数据包进行解密了。

图1

1、 一些常见的加密方式

对于App传输数据加密，一般会考虑三个方面

• 可用性：客户端和服务端都可逆向破解

• 较高的安全性：不容易被破解

• 效率性：加密性能及资源占用方面不是很高

针对以上三个方面需求，目前用得最多有以下几种加密方式（当然，有时候会掺杂一些其他的小算法，具体情况自行识别和解码即可），其特点及优缺点分别阐述如下。

• 对称性加密
  如DES、AES、3DES等。这些加密方式的算法基本已公开，因此其特点为密钥/生成密钥的方法固定，因此这种加密方式的优点为性能效率较好，而且也较大的提升了解密的成本；但由于密钥固定，因此缺点也很明显了，则是在客户端和服务端上都能找到密钥或密钥的生成方法。因此其突破口为通过逆向客户端来寻找密钥。另外，这种加密方式可同时用于请求包和返回包。

• 非对称性加密
  如RSA、Rabin等。这些加密方式的算法基本也已经公开，因此其特点为有一对公钥和私钥：客户端上保存公钥，用于加密；服务端上保存私钥，用于解密。因此这种加密方式的优点为安全性较高，客户端上只有用于加密的公钥，而没有用于解密的私钥；而弱点则为加解密效率不高，性能资源占用较大，所以目前很多App还是选用对称性加密。由于客户端上没有解密数据包的私钥，因此需要使用其他方法获取数据包明文才能进行数据包篡改。（获取方法后续详述）另外，由于只有一对公钥和私钥，所以这种加密方式一般只会出现在请求包，而返回包则一般为明文返回。

• 自定义算法加密
  有少数App开发的技术人员还会使用自定义算法来对数据包进行加密，算法五花八门，大多为各种常见的编码（如Base64）和字节位移运算等混杂。这种加密方式的优点为效率较高，但缺点为算法硬编码在客户端中，只要通过逆向即可解密出来。

以上三种加密方式各有优缺点，对于第一和第三种，虽说可通过逆向App获取密钥/算法来进行解密，但是开发者往往会通过其他手段来增强安全性，如App加固或把密钥/算法硬编码在so文件中等；这样就更进一步地提高了逆向与解密的难度和成本了。

2、常规的解密手段

1、 判断加密方式

对于解密，首先我们须要先大概判断使用的是什么样的加密方式，不管是对称还是非对称加密，从这些加密算法的密文形式可知，一般只有以下三种：

• 原始格式。也就是字节数组了，这种展现在数据包中就是乱码了。（如图2）

图2

• 十六进制，亦即Hex编码。对称/非对称加密后，做了Hex编码处理（如图3）

图3

• Base64编码样式，对称/非对称加密后，做了Base64编码处理（如图4）

图4

综上，如果发现数据包是这三种形式，而且尝试过Base64反编码后是乱码的，那很大概率就是使用了对称/非对称性加密了；而对于自定义算法加密的，一来并不常见，二来很多时候密文形式会比较奇葩，所以最后考虑。

当判断出是对称/非对称加密时，我们可以进一步判断用的是对称还是非对称。判断方法比较多，最简单的一个方法是，对于同一个数据请求包，重复触发时，密文是一模一样的则为对称性加密，而密文不一样的则为非对称性加密了。

2、 定位密钥/算法代码

接着，我们需要通过逆向App来寻找对称/非对称性加密的密钥（而关于如何破壳和逆向则非本文讨论范围了，此处略过）。逆向后，得到的是java代码及对应的Smali代码。一般地，前者用于分析，后者用于调试。

我们先在java代码中查找并定位到加密过程的代码。如何定位？一言以蔽之：全靠眼和经验。比如可以在整个class包中查找含有加密数据包的url接口所在的位置，然后一步步跟踪查看其加密数据是通过什么函数生成的，最终定位到加密函数，当然中间的函数跳转可能会很多；又如可以暴力地直接在整个class包中查找加密函数的一些关键字，如AES、DES之类的，当然这样返回的结果可能会很多，只要一个个验证过去就可以了。至于如何验证，我们可以通过经验去判断，也可以通过下面所讲的调试。

3、 调试

正如开发编程一样，调试往往是程序定位的最好方法。而调试有两种方法，一为日志输出，二为动态调试。

举个例子，比如我们在java代码查找中找到一段DES的加密函数代码，不确定是否数据包加密时所调用的，这时我们可以在Smali代码里该函数中插入日志输出代码，如

const-string v0, "Log here！！！！！！！"

invoke-static {v0, v0}, Landroid/util/Log;->d(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)I

保存后编译回apk文件，并在手机/模拟器中安装后打开App触发加密数据包，并通过adb logcat输出日志，查看是否有Log here!!!!!!。如果有则说明加密函数代码定位成功；反之则失败。

当然，我们也可以使用动态调试法来解决上面的例子。将反编译后的App文件夹载入到开发环境中（如Eclipse等），记得先修改AndroidManifest.xml开启调试模式，然后在Smali代码里该函数开头处设置断点，并在开发环境所连接的Android模拟器中启动App触发加密数据包，即可通过查看是否停在断点出来进行判断。

4、 获取密钥/算法

当定位到加密函数后，算法已经展示在面前了。而密钥的话，我们可以继续使用调试方法来获取密钥。如果使用日志输出法的话，有时候密钥不一定是字符串格式，直接日志输出时会报错，所以我们切记一定要在Smali代码中把密钥的对应参数类型转换为字符串格式；如果使用动态调试法的话，开发环境中走到密钥寄存器那一步时会则自动显示出来。

对于对称性加密和自定义算法加密的，当获取到加密密钥/算法时，我们已经可以直接解密数据包获取明文–篡改明文数据包（如加入注入/xss攻击字符串）–加密明文数据包为密文–发送了；而对于非对称性加密，由于客户端中只有公钥，因此只能做篡改数据包后的加密动作，而无法直接解密数据包；此时，我们可以使用其他方法来获取数据包明文，比如使用调试同理把加密前的数据包明文参数获取即可~

3、防御手段

没有绝对的安全，预防往往是建立在不断提高攻击成本和难度的基础上。针对上述常规的解密手段，我们可以从以下方面来增强App加密的安全性。

1） App加固。使用加壳、混淆等手段，增强App被反编译的难度和成本。

2） 使用So文件来保存密钥/算法。由于So文件是c编译的，因此反编译的难度无疑增大了很多。

3） 重要的核心业务App考虑使用加密WAF。一般经过加密后的App，WAF基本已经失去检测和防御作用了；因此，对于重要的核心业务App，可考虑把加密模块加到WAF中，以保持检测防御效果。