上次的文章介绍了一种方法用来检测Objective-C中Method是否被swizzled。但该方法只能检测非系统的方法,即,必须在源文件中的目标方法中添加上述的宏才能Work,对于系统类的方法被Hook就无计可施了。
代码整理后我会放到我的 github
回想一下Objective-C中Method Swizzling的原理,看如下代码:
@implementation UIViewController (Hook) - (void)viewDidLoad2 { [self viewDidLoad2]; } + (void)load { Method ori_method = class_getInstanceMethod([UIViewController class], @selector(viewDidLoad)); Method replace_method = class_getInstanceMethod([UIViewController class], @selector(viewDidLoad2)); method_exchangeImplementations(ori_method, replace_method); } @end
Method Swizzling
的核心是交换两个Method的 IMP
,而 IMP
的定义则是:
typedef id (*IMP)(id, SEL, ...);
实际上是函数指针。
那我可以做一些推测( 撞大运编程 又开始了),当App的二进制格式不会被混淆的前提下,App加载的某个dylib或者编译时期某个framework的.a文件,其二进制肯定连续的,意思是在二进制文件中,某个dylib或者framework中符号肯定是相对固定的。譬如,对于上述这个例子, UIViewController
这个Class的symbol的地址相对于 -[UIViewController viewDidLoad]
的 IMP
的地址偏移肯定是固定的。
写段代码来证明一下:
NSMutableDictionary *offsetDict = @{}.mutableCopy; unsigned classCount = 0; Class *allClasses = objc_copyClassList(&classCount); for (unsigned classIndex = 0; classIndex < classCount; ++classIndex) { @autoreleasepool { Class cls = allClasses[classIndex]; //只管UI NS开头的类 if ([NSStringFromClass(cls) hasPrefix:@"UI"] || [NSStringFromClass(cls) hasPrefix:@"NS"]) { unsigned methodCount = 0; Method *methods = class_copyMethodList(cls, &methodCount); for (unsigned methodIndex = 0; methodIndex < methodCount; ++methodIndex) { Method mtd = methods[methodIndex]; NSString *mtdString = [NSString stringWithUTF8String:sel_getName(method_getName(mtd))]; //_开头的内部方法忽略 if ([mtdString hasPrefix:@"_"]){ continue; } IMP imp = method_getImplementation(mtd); int offset = (int) cls - (int) imp; offsetDict[[NSString stringWithFormat:@"[%@ %s]", NSStringFromClass(cls), sel_getName(method_getName(mtd))]] = @(offset); } } } }
所以我就拿到了所有类的所有方法相对于该类的偏移。这个offsetDict是在离线环境拿到的,必须是在纯净的(即保证没有任何 method swizzling
的情况下)环境下获得的。
在实际项目环境中,再读取这个offsetDict,用来和实际的offset比较,就能判断该Method是否被swizzled或者overridden。代码如下:
BOOL isSiwwzledOrOverridden(Class cls, SEL selector) { //省略部分代码。。。 if (offsetDict){ NSNumber *num = offsetDict[[NSString stringWithFormat:@"[%@ %s]", NSStringFromClass(cls), sel_getName(selector)]]; if (num == nil){ NSLog(@"Could not find selector!"); return NO; } IMP imp = [cls instanceMethodForSelector:selector]; int offset = (int) cls - (int) imp; if (offset != [num integerValue]) return YES; } return NO; }
试了一下,果然有用!对于下列示例:
@implementation UIViewController (YouDonKnow) - (void)viewDidLoad2 { [self viewDidLoad2]; } + (void)load { Method ori_method = class_getInstanceMethod([UIViewController class], @selector(viewDidLoad)); Method replace_method = class_getInstanceMethod([UIViewController class], @selector(viewDidLoad2)); method_exchangeImplementations(ori_method, replace_method); } - (void)viewDidAppear:(BOOL)animated { } @end
我们只需要调用:
BOOL ret = isSiwwzledOrOverridden([UIViewController class], @selector(viewDidLoad));//YES 这是swizzling的情况 ret = isSiwwzledOrOverridden([UIViewController class], @selector(viewDidAppear:));//YES 这是overridden的情况 ret = isSiwwzledOrOverridden([UIViewController class], @selector(viewWillAppear:))//NO
就能知道是否被替换或者被覆盖了。
x86
armv7
arm64
binary的format是不一样的,经实验的确如此,所以offsetdict需要三个,分别是三个平台的。
由于OC有Category,如Foundation里的Class某些Method的实现并不是放在Foundation的二进制里的。比如:NSObject的Accessibility。这些method也有可能会被认为是swizzled。
上面说了,这样推断只不过是撞大运编程大法的升级版,其实并没有证据表明iOS的二进制结构满足这个规律(实际上有这些文档与资料)。
其实arm64或许有更简单的方法:
#if TARGET_CPU_ARM64 BOOL isSiwwzledOrOverriddenOnArm64(Class cls, SEL selector) { IMP imp = [cls instanceMethodForSelector:selector]; int offset = (int) cls - (int) imp; return offset < 0; } #endif
就不误人子弟了,自己参悟一下吧,没找到有确切证据,只是实验出来的。
只在DEBUG下试过,不太确定是否会被 ASLR 影响。不过我持乐观态度,因为:
该文章的目的并不是要在真正的运行时去检测Swizzling从而进行防御,因为如果是防御攻击,在有可能被hook的前提下,上述方法本身也能够被Hook。
ASLR应该只会做基址偏移( On program load, the address space offset of the program is randomized between 0x0 and 0x100000
),不会影响上述offset的计算,没看到说iOS的ASLR会将其他lib的二进制全弄乱。
其实总感觉还有其他方法。因为,在进行method swizzling之后在lldb中打印IMP po imp
,lldb会定位swizzling method的代码的位置,比如对于上述被hook过的 -[UIViewController viewDidLoad]
。编译器肯定是知道的,但IMP是个指针,怎么会有这些信息呢?
(lldb) po (IMP)class_getMethodImplementation([UIViewController class], @selector(viewDidLoad)) (SwizzleDetector`-[UIViewController(Hi) viewDidLoad2] at ViewController.m:16)
后面我会具体读一下MacOS/iOS二进制的格式,以及 Apple文档 还有看看fishhook。
万罪万罪。