iOS中ptrace反調試與匯編調用系統的示例分析

小編給大家分享一下iOS中ptrace反調試與匯編調用系統的示例分析，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

關于系統調用

ptrace是一個系統調用。那系統調用是什么東東呢？它是一個系統提供的很強大的底層服務。用戶層的框架是構建在system call之上的。

macOS Sierra大約提供了500個系統調用。通過以下命令來了解你系統上的系統調用的個數：

? ~ sudo dtrace -ln 'syscall:::entry' | wc -l

這個命令使用了另外一個更強大的工具叫DTrace，暫不詳談它。

一 lldb調試原理：debugserver

1、xcode的lldb之所以能調試app，是因為手機運行app，lldb會把調試指令發給手機的debugServer; debugServer是由Xcode第一次運行程序給安裝到手機上。

Xcode上查看debugserver：

按住command鍵點擊Xcode，找到xcode.app顯示包內

容/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/DeviceSupport/11.3 找到DeveloperDiskImage.dmg 里的usr -> bin -> debugserver

機的根目錄下的 Developer -> usr -> bin 里能找到debugserver，越獄手機可以查看

2、越獄環境下，lldb連接手機的debugserver,然后就可以通過debugserver調試某個app

3、debugserver如何調試app？

debugserver通過ptrace函數調試app

ptrace是系統函數，此函數提供一個進程去監聽和控制另一個進程，并且可以檢測被控制進程的內存和寄存器里面的數據。ptrace可以用來實現斷點調試和系統調用跟蹤。

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二 利用ptrace防護debugserver

把ptrace.h導入工程

ptrace頭文件不能直接導入app工程，可以新建命令行工程，然后#import <sys/ptrace.h>進入到ptrace.h，把內容全部復制到自己工程中新建的header文件MyPtrace.h中，那么自己的工程想調用ptrace就可以導入MyPtrace.h直接進行調用

ptrace防護

ptrace(<#int _request#>, <#pid_t _pid#>, <#caddr_t _addr#>, <#int _data#>)有四個參數

參數1:要做的事情

參數2:要控制的進程ID

參數3:地址

參數4:數據

參數3和參數4都由 參數1決定 參數1要傳遞的地址和數據

參數1的列表：

#define    PT_TRACE_ME    0    /* child declares it's being traced */
#define    PT_READ_I    1    /* read word in child's I space */
#define    PT_READ_D    2    /* read word in child's D space */
#define    PT_READ_U    3    /* read word in child's user structure */
#define    PT_WRITE_I    4    /* write word in child's I space */
#define    PT_WRITE_D    5    /* write word in child's D space */
#define    PT_WRITE_U    6    /* write word in child's user structure */
#define    PT_CONTINUE    7    /* continue the child */
#define    PT_KILL        8    /* kill the child process */
#define    PT_STEP        9    /* single step the child */
#define    PT_ATTACH    ePtAttachDeprecated    /* trace some running process */
#define    PT_DETACH    11    /* stop tracing a process */
#define    PT_SIGEXC    12    /* signals as exceptions for current_proc */
#define PT_THUPDATE    13    /* signal for thread# */
#define PT_ATTACHEXC    14    /* attach to running process with signal exception */

#define    PT_FORCEQUOTA    30    /* Enforce quota for root */
#define    PT_DENY_ATTACH    31

#define    PT_FIRSTMACH    32    /* for machine-specific requests */

要做到反調試，只需參數1為PT_DENY_ATTACH， 參數2為自己

#import "MyPtrace.h"
 //app反調試防護
 ptrace(PT_DENY_ATTACH, 0, 0, 0);

這樣你的app就不可以用Xcode調試了

三 反ptrace ，讓別人的ptrace失效

就是如果別人的的app進行了ptrace防護，那么你怎么讓他的ptrace不起作用，進行調試他的app呢？

由于ptrace是系統函數，那么我們可以用fishhook來hook住ptrace函數，然后讓他的app調用我們自己的ptrace函數

• 注入動態庫meryinDylib

• 在meryinDylib中hook住ptrace函數

#import "fishhook.h"
#import "MyPtrace.h"

@implementation meryinDylib
int (*ptrace_p)(int _request, pid_t _pid, caddr_t _addr, int _data);
int myPtrace(int _request, pid_t _pid, caddr_t _addr, int _data){
 if (_request != PT_DENY_ATTACH) {
  return ptrace_p(_request,_pid,_addr,_data);
 }
 return 0;
}
+ (void)load
{
 struct rebinding ptraceBind;
 //函數的名稱
 ptraceBind.name = "ptrace";
 //新的函數地址
 ptraceBind.replacement = myPtrace;
 //保存原始函數地址的變量的指針
 ptraceBind.replaced = (void *)&ptrace_p;
 //定義數組
 struct rebinding rebs[] = {ptraceBind};
 /*
  arg1 : 存放rebinding結構體的數組
  arg2 : 數組的長度
  */
 rebind_symbols(rebs, 1);
}

四 針對三，要想別人hook自己的app的ptrace失效

思路：別人hook ptrace的時候，自己的ptrace已經調用

想要自己函數調用在最之前：自己寫一個framework庫

在庫中寫入ptrace(PT_DENY_ATTACH, 0, 0, 0);

庫加載順序：

自己寫的庫>別人注入的庫

自己的庫加載順序：按照 Link Binary Libraries的順序加載

五 針對四 進行反反調試

就算他的ptrace自己fishhook不到，可以通過修改macho的二進制讓他的ptrace失效，然后進行調試.

1、用MonkeyDev打開，下符號斷點trace，然后lldb調試bt，找到ptrace的庫antiDebug以及其地址0x0000000102165d98，再image list找到antiDebug的地址0x0000000102160000，那么真實地址為0x5d98;

2、然后顯示包內容，在Frameworks中，找到antiDebug庫的macho，用hopper打開，找到0x5d98

3、更改二進制

可以直接在bl __NSlog之后直接函數結束，去除bl __ptrace，不調用ptrace函數

復制ptrace下一條指令0000000000005d94 bl imp___stubs__ptrace，點擊bl __NSlog的下一行然后Alt+a,寫入代碼bl 0x 0000000000005d94

4、導出新的macho

File --> Produce New Executable

然后再運行就可以了

六 針對五 我不想暴露自己的ptrace等系統方法，不想被符號斷點斷住，可以采用匯編進行調用ptrace

//安全防護-反調試
 asm(
  "mov x0,#31\n"
  "mov x1,#0\n"
  "mov x2,#0\n"
  "mov x3,#0\n"
  "mov w16,#26\n" //26是ptrace
  "svc #0x80" //0x80觸發中斷去找w16執行
 );

去哪里找26就是ptrace?

在#import <sys/syscall.h>中有500多個系統函數，都有其編號

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