使用IDA Pro动态调试Android APP

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关于 android_server

android_server 是 IDA Pro 在 Android 设备上运行的一个调试服务器。

通过在 Android 设备上运行android_server，IDA Pro 可以远程调试 Android 应用程序，并实现断点设置、内存查看、寄存器检查等功能。

IDA Pro 通过 adb（Android Debug Bridge）将调试命令发送给 android_server，然后 android_server 在 Android 设备上执行这些命令，并将结果返回给 IDA Pro。

调试环境准备

把 IDA安装目录/dbgsrv 下的 android_server64 push 到设备 /data/local/tmp 路径下

adb push "D:\App\IDA_Pro\IDA_Pro_7.7\dbgsrv\android_server64" /data/local/tmp/as

进入 adb shell 启动 androd server

# 获取 root 权限
su
# 给 android server 增加执行权限
chmod +x /data/local/tmp/as# 通过指定端口启动 android_server，假设你要使用端口 12345
/data/local/tmp/as -p 12345

关于获取手机 root 权限和开启全局调试可以参考下面两篇文章：

小米手机解除BL锁&刷机&root
修改android系统ro.debuggable使全局可调试

将 adb 12345 端口转发到本地 12345 端口

adb forward tcp:12345 tcp:12345

附加到正在运行的进程

在调试器类型中选择【Remote ARM Linux/Android debugger】

调试设置 Host=127.0.0.1，Port=12345

选择你要动态调试的 app 进程
点击 Search（Alt + T）可以通过搜索关键字查找进程

启动前附加进程

首先，通过 Androird Killer 反编译 apk ，在 AndroidManifest.xml 中搜索 android.intent.action.MAIN 找到 app 的启动入口
截图.png

或者进入 adb shell 通过下面的命令查找最近启动的 Activity

dumpsys activity activities | grep "Hist" | head -n 5* Hist #0: ActivityRecord{1088151 u0 com.cyrus.example/.MainActivity t66}keysPaused=false inHistory=true visible=true sleeping=false idle=true mStartingWindowState=STARTING_WINDOW_SHOWN
* Hist #0: ActivityRecord{3afa4ee u0 com.android.launcher3/.lineage.LineageLauncher t56}keysPaused=false inHistory=true visible=false sleeping=false idle=true mStartingWindowState=STARTING_WINDOW_NOT_SHOWN
* Hist #0: ActivityRecord{f256169 u0 com.shizhuang.duapp/.modules.home.ui.HomeActivity t58}

以调试模式启动 app

adb shell am start -D -n com.shizhuang.duapp/com.shizhuang.duapp.modules.home.ui.SplashActivity

启动DDMS（sdk\tools\monitor.bat）
截图.png

解决jdk版本过高导致的DDMS启动失败问题：

下载jdk8的zip文件
解压jdk到本地
在 monitor.bat 前面加上下面的代码（强制使用jdk8）


- @echo off- REM 设置 JDK 路径- set JAVA_HOME=D:\App\jdk-8REM 更新 PATH 变量
set PATH=%JAVA_HOME%\bin;%PATH%REM 验证 JDK 设置
echo JAVA_HOME is set to %JAVA_HOME%
java -version

IDA 附加到你要动态调试的 app 进程
截图.png
现在你就可以做一下在 APP 启动前需要完成的一些操作了，比如在 APP 启动前 Hook 某个函数。

创建一个 jdb_connect.bat，使用 jdb 命令恢复程序执行

@echo off
REM 设置使用 JDK8
set JAVA_HOME=D:\App\jdk-8REM 更新 PATH 变量
set PATH=%JAVA_HOME%\bin;%PATH%REM 验证 JDK 设置
echo JAVA_HOME is set to %JAVA_HOME%
java -versionREM 使用 jdb 命令恢复程序执行
jdb -connect com.sun.jdi.SocketAttach:hostname=127.0.0.1,port=8700

截图.png

使用Python代码调试进程

下面脚本代码是基于IDA Pro 7.7.220118，不同版本之间可能会有差异。

IDA6到IDA7 api变化对比：https://hex-rays.com/products/ida/support/ida74_idapython_no_bc695_porting_guide.shtml

1. 调用函数来列出加载的 .so 文件

File -> Script command，然后运行下面的 Python 脚本

import idaapidef list_loaded_so_files():# 获取所有段（模块）信息seg_qty = idaapi.get_segm_qty()if seg_qty == 0:print("No segments loaded.")returnprint("Loaded .so files:")# 遍历所有段，获取段信息for i in range(seg_qty):seg = idaapi.getnseg(i)if seg:seg_name = idaapi.get_segm_name(seg)# 如果段名以 .so 结尾，则打印模块信息if seg_name.endswith(".so"):seg_start = seg.start_easeg_end = seg.end_easeg_size = seg_end - seg_startprint(f"Name: {seg_name}, Base: {hex(seg_start)}, Size: {seg_size}")# 调用函数来列出加载的 .so 文件
list_loaded_so_files()

2. hook dlopen函数

Hook dlopen 函数并打印出加载的库

import idaapi
import idcclass DlopenHook(idaapi.IDB_Hooks):def __init__(self):idaapi.IDB_Hooks.__init__(self)def dbg_bpt(self, tid, ea):# 当断点被触发时，打印库信息print(f"Breakpoint hit at: {hex(ea)}")# 获取 dlopen 的参数esp = idc.get_reg_value('esp')# 假设库名称在栈上参数位置 + 4lib_name_addr = esp + 4lib_name = idc.get_strlit_contents(lib_name_addr)if lib_name:print(f"dlopen called with: {lib_name.decode('utf-8')}")else:print("dlopen called with unknown library")return 0def main():# 获取 dlopen 函数的地址dlopen_addr = idc.get_name_ea_simple("dlopen")if dlopen_addr == idc.BADADDR:print("dlopen function not found.")return# 设置断点idaapi.add_bpt(dlopen_addr)print(f"Breakpoint set at dlopen: {hex(dlopen_addr)}")# 实例化钩子并添加到 IDA Prohook = DlopenHook()hook.hook()# 运行主函数
main()

断点调试

在调试过程中，你可以使用以下命令来控制程序的执行：

Step Into (F7)：进入当前行调用的函数内部。
Step Over (F8)：跳过当前行，执行到下一行。
Run (F9)：继续运行程序，直到下一个断点或程序结束。

解决端口占用问题

如果在启动 android server 时提示端口占用

/data/local/tmp/as -p 12345IDA Android 64-bit remote debug server(ST) v7.7.27. Hex-Rays (c) 2004-2022
0.0.0.0:12345: bind: Address already in use

列出占用端口的进程

lsof | grep 12345as        12679       root    3u     IPv4                          0t0     246861 TCP :12345->:0 (LISTEN)
as        12679       root    4u     IPv4                          0t0     523893 TCP :12345->:43865 (CLOSE_WAIT)

强制停止占用端口的进程