Android 上实现非root的 Traceroute -- 非Root权限下移植可执行二进制文件 脚本文件

1. 原理思路

文件权限修改无法实现 :
如果 没有 root 权限, 就不能改变二进制文件的文件权限;

-- 将busybox推送到Android系统中 : 使用 adb push 命令, 将 busybox 传入到 sd 卡中, 注意, 上传到内存中无法实现;

-- 上传到sd卡成功 : 使用 adb push 文件名 手机中的文件全路径名 命令;

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octopus@octopus:~/csdn$ adb push busybox-armv7l /sdcard/octopus/busybox

3256 KB/s (1109128 bytes in 0.332s)

-- 上传到内存失败 :
使用 adb push 上传到内存中失败, 因为 adb 使用的是 system 用户, 只有 root 用户才有权限向内存中写入数据;

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octopus@octopus:~/csdn$ adb push busybox-armv7l /data/busybox

failed to copy 'busybox-armv7l' to '/data/busybox': Permission denied

-- 查看并修改busybox权限失败 :
system 用户没有修改 sd 卡文件模式的权限;

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shell@android:/sdcard/octopus $ ll

-rw-rw-r-- root sdcard_rw 1109128 2014-07-08 19:49 busybox

shell@android:/sdcard/octopus $ chmod 755 busybox

Unable to chmod busybox: Operation not permitted

应用程序解决方案 :

-- 应用程序专属用户 : Android 操作系统会为每个应用程序设置一个用户, 这个用户对其安装目录(/data/data/包名/)下的文件有完整的权限;

-- 将可执行二进制文件拷贝到安装目录中 : 将交叉编译好的 busybox 放到 工程目录下的 res/assets/ 目录下;

2. 实现策略

文件初始放置 : 将 交叉编译好的 busybox 文件放在 工程目录的 /res/assets/ 目录下;

文件拷贝 : 将该 二进制文件 拷贝到 app 的安装目录的 files 目录下, 即 /data/data/包名/files/下;

修改文件权限 : 使用命令可以直接修改该目录下的权限, 注意这个操作是可以执行的;

执行busybox : 在代码中执行 ./data/data/包名/files/busybox ;

获取执行结果 :

3. 使用到的api解析

(1) 获取 assets 目录文件的输入流

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InputStream is = context.getAssets().open(source);

-- 获取AssetsManager :
调用 Context 上下文对象的 context.getAssets() 即可获取 AssetsManager对象;

-- 获取输入流 : 调用 AssetsManager 的 open(String fileName) 即可获取对应文件名的输入流;

(2) 文件流相关操作

根据输入流获取文件大小 : 调用输入流的 inputStream.available() 方法;

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int size = is.available();

将文件读取到缓冲区中 : 创建一个与文件大小相同的字节数组缓冲区, 输入流将数据存放到缓冲区中;

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byte[] buffer = new byte[size];

is.read(buffer);

is.close();

将文件写到内存中 : 调用上下文对象的 openFileOutput(绝对路径名, 权限), 即可创建一个文件的输出流;

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FileOutputStream output = context.openFileOutput(destination, Context.MODE_PRIVATE);

output.write(buffer);

output.close();

(3) 获取文件的绝对路径

获取app绝对安装路径 : 调用 上下文对象的 getFilesDir().getAbsolutePath() 方法;

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String filesPath = context.getFilesDir().getAbsolutePath();

(4) 执行二进制文件

创建 Process 对象, 并使用该 process 执行shell脚本命令 :

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Runtime runtime = Runtime.getRuntime();

process = runtime.exec(cmd);

获取执行的命令行结果 :

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InputStream is = process.getInputStream();

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));

String line = null;

while ((line = br.readLine()) != null) {

processList.add(line);

}

br.close();

4. 代码示例

MainActivity 主程序代码 :

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package cn.org.octopus.tracerouteandbusybox;

import java.io.BufferedReader;

import java.io.FileNotFoundException;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import android.content.Context;

import android.os.Bundle;

import android.support.v7.app.ActionBarActivity;

import android.view.View;

import android.widget.EditText;

import android.widget.TextView;

/** 看不懂注释我就吃半斤狗粮 :-) */

public class MainActivity extends ActionBarActivity {

private EditText et_cmd;

private String app_path;

private TextView tv_result;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.home_activity);

/*初始化控件*/

et_cmd = (EditText) findViewById(R.id.et_cmd);

tv_result = (TextView) findViewById(R.id.tv_result);

/* 获取app安装路径 */

app_path = getApplicationContext().getFilesDir().getAbsolutePath();

}

/** 按钮点击事件 */

public void onClick(View view) {

int id = view.getId();

switch (id) {

case R.id.copy_busybox: /* 拷贝busybox可执行文件 */

varifyFile(getApplicationContext(), "busybox");

break;

case R.id.copy_traceroute:/* 拷贝traceroute可执行文件 */

varifyFile(getApplicationContext(), "traceroute");

break;

case R.id.exe_busybox:/* 将busybox命令添加到Editext中 */

String cmd = "." + app_path + "/busybox";

System.out.println(et_cmd);

et_cmd.setText(cmd);

break;

case R.id.exe_traceroute:/* 将traceroute命令添加到Editext中 */

cmd = "." + app_path + "/traceroute 8.8.8.8";

et_cmd.setText(cmd);

break;

case R.id.exe: /* 执行Editext中的命令 */

cmd = et_cmd.getText().toString();

/* 执行脚本命令 */

List<String> results = exe(cmd);

String result = "";

/* 将结果转换成字符串, 输出到 TextView中 */

for(String line : results){

result += line + "\n";

}

tv_result.setText(result);

break;

default:

break;

}

}

/** 验证文件是否存在, 如果不存在就拷贝 */

private void varifyFile(Context context, String fileName) {

try {

/* 查看文件是否存在, 如果不存在就会走异常中的代码 */

context.openFileInput(fileName);

} catch (FileNotFoundException notfoundE) {

try {

/* 拷贝文件到app安装目录的files目录下 */

copyFromAssets(context, fileName, fileName);

/* 修改文件权限脚本 */

String script = "chmod 700 " + app_path + "/" + fileName;

/* 执行脚本 */

exe(script);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

/** 将文件从assets目录中拷贝到app安装目录的files目录下 */

private void copyFromAssets(Context context, String source,

String destination) throws IOException {

/* 获取assets目录下文件的输入流 */

InputStream is = context.getAssets().open(source);

/* 获取文件大小 */

int size = is.available();

/* 创建文件的缓冲区 */

byte[] buffer = new byte[size];

/* 将文件读取到缓冲区中 */

is.read(buffer);

/* 关闭输入流 */

is.close();

/* 打开app安装目录文件的输出流 */

FileOutputStream output = context.openFileOutput(destination,

Context.MODE_PRIVATE);

/* 将文件从缓冲区中写出到内存中 */

output.write(buffer);

/* 关闭输出流 */

output.close();

}

/** 执行 shell 脚本命令 */

private List<String> exe(String cmd) {

/* 获取执行工具 */

Process process = null;

/* 存放脚本执行结果 */

List<String> list = new ArrayList<String>();

try {

/* 获取运行时环境 */

Runtime runtime = Runtime.getRuntime();

/* 执行脚本 */

process = runtime.exec(cmd);

/* 获取脚本结果的输入流 */

InputStream is = process.getInputStream();

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));

String line = null;

/* 逐行读取脚本执行结果 */

while ((line = br.readLine()) != null) {

list.add(line);

}

br.close();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

return list;

}

}

home_activity.xml 布局文件代码 :

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:orientation="vertical" >

<LinearLayout

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="wrap_content"

android:gravity="center"

android:orientation="horizontal" >

<Button

android:id="@+id/copy_busybox"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:onClick="onClick"

android:text="拷贝busybox"

android:textSize="7dp"

android:textStyle="bold" />

<Button

android:id="@+id/copy_traceroute"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:onClick="onClick"

android:text="拷贝traceroute"

android:textSize="7dp"

android:textStyle="bold" />

<Button

android:id="@+id/exe_busybox"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:onClick="onClick"

android:text="执行busybox"

android:textSize="7dp"

android:textStyle="bold" />

<Button

android:id="@+id/exe_traceroute"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:onClick="onClick"

android:text="执行traceroute"

android:textSize="7dp"

android:textStyle="bold" />

</LinearLayout>

<LinearLayout

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="wrap_content"

android:orientation="horizontal" >

<EditText

android:id="@+id/et_cmd"

android:layout_width="0dp"

android:layout_height="wrap_content"

android:layout_weight="4"

android:hint="输入要执行的命令"

android:textStyle="bold" />

<Button

android:id="@+id/exe"

android:layout_width="0dp"

android:layout_height="wrap_content"

android:layout_weight="1"

android:onClick="onClick"

android:text="执行"

android:textSize="10dp"

android:textStyle="bold" />

</LinearLayout>

<TextView

android:id="@+id/tv_result"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:background="#000000"

android:textColor="#FFF"

android:textSize="10dp"

android:textStyle="bold" />

</LinearLayout>

5. 执行结果

执行 busybox 程序 :



执行 traceroute 程序 :



示例代码下载 :

-- CSDN : http://download.csdn.net/detail/han1202012/7639253;

-- GitHub : https://github.com/han1202012/TracerouteAndBusybox ;