前言

接下来我们就要实现一个向目标进程注入so的函数，并使用ndk交叉编译代码让他能在我们arm手机上运行

环境

nexus5

Android4.4

ndk11

代码实现

注入远程进程so函数

int inject_remote_process(pid_t target_pid, const char *library_path, const char *function_name,
const char *param, size_t param_size) {
int ret = -1;
void *mmap_addr, *dlopen_addr, *dlsym_addr, *dlclose_addr, *dlerror_addr;
void *local_handle, *remote_handle, *dlhandle;
uint8_t *map_base = 0;
uint8_t *dlopen_param1_ptr, *dlsym_param2_ptr, *saved_r0_pc_ptr, *inject_param_ptr, *remote_code_ptr, *local_code_ptr;
struct pt_regs regs, original_regs;
extern uint32_t _dlopen_addr_s, _dlopen_param1_s, _dlopen_param2_s, _dlsym_addr_s, \
_dlsym_param2_s, _dlclose_addr_s, _inject_start_s, _inject_end_s, _inject_function_param_s, \
_saved_cpsr_s, _saved_r0_pc_s;
uint32_t code_length;
long parameters[10];
DEBUG_PRINT("[+] Injecting process: %d\n", target_pid);
//1.首先挂载到目标进程
if (ptrace_attach(target_pid) == -1)
goto exit;
//2.读取目标进程寄存器数据
if (ptrace_getregs(target_pid, ®s) == -1)
goto exit;
/*3.保存原来的寄存器数据*/
memcpy(&original_regs, ®s, sizeof(regs));
//获取目标进程mmap函数的地址
mmap_addr = get_remote_addr(target_pid, libc_path, (void *) mmap);
//获取目标进程 dlopen 函数的地址
dlopen_addr = get_remote_addr(target_pid, linker_path, (void *) dlopen);
//获取目标进程 dlsym 函数的地址
dlsym_addr = get_remote_addr(target_pid, linker_path, (void *) dlsym);
//获取目标进程 dlclose 函数的地址
dlclose_addr = get_remote_addr(target_pid, linker_path, (void *) dlclose);
//获取目标进程 dlerror 函数的地址
dlerror_addr = get_remote_addr(target_pid, linker_path, (void *) dlerror);
DEBUG_PRINT("[+] Get imports: dlopen: %x, dlsym: %x, dlclose: %x, dlerror: %x\n",
dlopen_addr, dlsym_addr, dlclose_addr, dlerror_addr);
DEBUG_PRINT("[+] Remote mmap address: %x\n", mmap_addr);
//4.使用mmap函数分配字符串内存
/* call mmap 准备mmap参数 这里分配0x4000大小的内存*/
parameters[0] = 0; // addr
parameters[1] = 0x4000; // size
parameters[2] = PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC; // prot
parameters[3] = MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE; // flags
parameters[4] = 0; //fd
parameters[5] = 0; //offset
//在目标进程中调用mmap函数
if (ptrace_call_wrapper(target_pid, "mmap", mmap_addr, parameters, 6, ®s) == -1)
goto exit;
map_base = ptrace_retval(®s);
printf("library path = %s\n", library_path);
//5.往目标进程写入library_path中的字符串
ptrace_writedata(target_pid, map_base, library_path, strlen(library_path) + 1);
parameters[0] = map_base;
parameters[1] = RTLD_NOW | RTLD_GLOBAL;
//6.让目标进程调用 dlopen 函数
if (ptrace_call_wrapper(target_pid, "dlopen", dlopen_addr, parameters, 2, ®s) == -1)
goto exit;
void *sohandle = ptrace_retval(®s);
//7.往目标进程写入function_name中的字符串 (这里分配到0x100后面 一般上面的字符串不会超过)
#define FUNCTION_NAME_ADDR_OFFSET 0x100
ptrace_writedata(target_pid, map_base + FUNCTION_NAME_ADDR_OFFSET, function_name,
strlen(function_name) + 1);
parameters[0] = sohandle;
parameters[1] = map_base + FUNCTION_NAME_ADDR_OFFSET;
//8.让目标进程调用 dlsym 函数(得到我们需要调用的函数地址)
if (ptrace_call_wrapper(target_pid, "dlsym", dlsym_addr, parameters, 2, ®s) == -1)
goto exit;
void *hook_entry_addr = ptrace_retval(®s);
DEBUG_PRINT("hook_entry_addr = %p\n", hook_entry_addr);
//9.为调用的函数参数，拷贝字符串 (这里分配到0x200后面 一般上面的字符串不会超过)
#define FUNCTION_PARAM_ADDR_OFFSET 0x200
ptrace_writedata(target_pid, map_base + FUNCTION_PARAM_ADDR_OFFSET, param, strlen(param) + 1);
parameters[0] = map_base + FUNCTION_PARAM_ADDR_OFFSET;
//10.让目标进程调用hook_entry 函数
if (ptrace_call_wrapper(target_pid, function_name, hook_entry_addr, parameters, 1, ®s) == -1)
goto exit;
printf("Press enter to dlclose and detach\n");
/* 11.恢复寄存器*/
ptrace_setregs(target_pid, &original_regs);
//12.卸载目标进程
ptrace_detach(target_pid);
ret = 0;
exit:
return ret;
}

这些都是之前封装好的函数，这里就实现了远程加载so。大致的步骤如下:

1.首先挂载到目标进程

2.读取目标进程寄存器数据

3.保存原来的寄存器数据

4.使用mmap函数分配字符串内存

5.往目标进程写入library_path中的字符串

6.让目标进程调用 dlopen 函数

7.往目标进程写入function_name中的字符串

8.让目标进程调用 dlsym 函数

9.为调用的函数参数，拷贝字符串

10.让目标进程调用hook_entry 函数

11.恢复寄存器

12.卸载目标进程

最后写一个main函数调用,让目标进程加载我们自己写的so

int main(int argc, char **argv) {
pid_t target_pid;
target_pid = find_pid_of(
"com.shark.initapp");
if (-1 == target_pid) {
printf("Can't find the process\n");
return -1;
}
printf("target_pid=%d argc=%d\n ", target_pid, argc);
char *sopath = "/data/local/tmp/inject_shark.so";
if (argc > 1) {
sopath = argv[1];
}
char *main_entry = "main_entry";
if (argc > 2) {
main_entry = argv[2];
}
char *parameter = "parameter";
if (argc > 3) {
parameter = argv[3];
}
printf("inject_remote_process start\n");
inject_remote_process(target_pid, sopath, main_entry, parameter, strlen(parameter));
return 0;
}
inject_shark.so的代码如下
#include 
#include 
#include
extern "C" JNIEXPORT void main_entry(char * parameter){
__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, "SharkChilli",
"main_entry");
}

使用as将其编译成so后拷贝到/data/local/tmp/inject_shark.so

ndk编译

这里我就直接贴上mk文件了

Android.mk
# 一个Android.mk file首先必须定义好LOCAL_PATH变量。
# 它用于在开发树中查找源文件。在这个例子中，宏函数’my-dir’,
# 由编译系统提供，用于返回当前路径(即包含Android.mk file文件的目录)。
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
# CLEAR_VARS由编译系统提供，
# 指定让GNU MAKEFILE为你清除许多LOCAL_XXX变量(例如 LOCAL_MODULE, LOCAL_SRC_FILES, LOCAL_STATIC_LIBRARIES, 等等...),除LOCAL_PATH 。这是必要的，
# 因为所有的编译控制文件都在同一个GNU MAKE执行环境中，所有的变量都是全局的。
include $(CLEAR_VARS)
# LOCAL_MODULE变量必须定义，以标识你在Android.mk文件中描述的每个模块。名称必须是唯一的，而且不包含任何空格。
# 注意编译系统会自动产生合适的前缀和后缀，换句话说，一个被命名为'foo'的共享库模块，将会生成'libfoo.so'文件。
LOCAL_MODULE := shark_inject
# 加入日志库
LOCAL_LDLIBS := -llog
# LOCAL_SRC_FILES变量必须包含将要编译打包进模块中的C或C++源代码文件。注意，你不用在这里列出头文件和包含文件，
# 因为编译系统将会自动为你找出依赖型的文件；仅仅列出直接传递给编译器的源代码文件就好。
LOCAL_SRC_FILES := shark_inject.c
# BUILD_EXECUTABLE 表示以一个可执行程序的方式进行编译
# BUILD_SHARED_LIBRARY 表示动态链接库的方式进行编译
include $(BUILD_EXECUTABLE)
Application.mk
#### 0APP_ABI := arm64-v8a 后面接的是需要生成的.so平台文件，
#### 正常手机使用arm64处理器的即可。 all是全平台
#### APP_PLATFORM :=后面接的是使用SDK的最低等级
APP_ABI := armeabi-v7a
在文件的父目录使用ndk进行编译，警告可以不用理睬。
将libs/armeabi-v7a目录下的shark_inject文件拷贝到手机上
adb push .\shark_inject /data/local/tmp/
打开com.shark.initapp，给予shark_inject 权限。
运行
# ./shark_inject
target_pid=26833 argc=1
inject_remote_process start
library path = /data/local/tmp/inject_shark.so
Press enter to dlclose and detach
ddms中的日志信息
image.png
可以看到我们成功调用了so中的main_entry函数
使用objection查看目标进程加载的so库
image.png

可以看到我们的so确实被加载了