iOS安全攻防（十七）：Fishhook

Fishhook

众所周知，Objective-C的首选hook方案为Method Swizzle，于是大家纷纷表示核心内容应该用C写。

接下来进阶说说iOS下C函数的hook方案，先介绍第一种方案————fishhook .

什么是fishhook

fishhook是facebook提供的一个动态修改链接Mach-O符号表的开源工具。

什么是Mach-O

Mach-O为Mach Object文件格式的缩写,也是用于iOS可执行文件，目标代码，动态库，内核转储的文件格式。

Mach-O有自己的dylib规范。

fishhook的原理

详见官方的How it works，这里我作个简要说明。

dyld链接2种符号，lazy和non-lazy，fishhook可以重新链接/替换本地符号。



如图所示，__DATA区有两个section和动态符号链接相关：__nl_symbol_ptr 、__la_symbol_ptr。__nl_symbol_ptr为一个指针数组，直接对应non-lazy绑定数据。__la_symbol_ptr也是一个指针数组，通过dyld_stub_binder辅助链接。<mach-o/loader.h>的section头提供符号表的偏移量。

图示中，1061是间接符号表的偏移量，*（偏移量+间接符号地址）=16343，即符号表偏移量。符号表中每一个结构都是一个nlist结构体，其中包含字符表偏移量。通过字符表偏移量最终确定函数指针。

fishhook就是对间接符号表的偏移量动的手脚，提供一个假的nlist结构体，从而达到hook的目的。

fishhook替换符号函数：

[objc]
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int rebind_symbols(struct rebinding rebindings[], size_t rebindings_nel) {  
  int retval = prepend_rebindings(rebindings, rebindings_nel);  
  if (retval < 0) {  
    return retval;  
  }  
  // If this was the first call, register callback for image additions (which is also invoked for  
  // existing images, otherwise, just run on existing images  
  if (!rebindings_head->next) {  
    _dyld_register_func_for_add_image(rebind_symbols_for_image);  
  } else {  
    uint32_t c = _dyld_image_count();  
    for (uint32_t i = 0; i < c; i++) {  
      rebind_symbols_for_image(_dyld_get_image_header(i), _dyld_get_image_vmaddr_slide(i));  
    }  
  }  
  return retval;  
}  

关键函数是 _dyld_register_func_for_add_image，这个函数是用来注册回调，当dyld链接符号时，调用此回调函数。 rebind_symbols_for_image 做了具体的替换和填充。

fishhook替换Core Foundation函数的例子

以下是官方提供的替换Core Foundation中open和close函数的实例代码

[objc]
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#import <dlfcn.h>  
  
#import <UIKit/UIKit.h>  
  
#import "AppDelegate.h"  
#import "fishhook.h"  
  
static int (*orig_close)(int);  
static int (*orig_open)(const charchar *, int, ...);  
  
void save_original_symbols() {  
  orig_close = dlsym(RTLD_DEFAULT, "close");  
  orig_open = dlsym(RTLD_DEFAULT, "open");  
}  
  
int my_close(int fd) {  
  printf("Calling real close(%d)\n", fd);  
  return orig_close(fd);  
}  
  
int my_open(const charchar *path, int oflag, ...) {  
  va_list ap = {0};  
  mode_t mode = 0;  
  
  if ((oflag & O_CREAT) != 0) {  
    // mode only applies to O_CREAT  
    va_start(ap, oflag);  
    mode = va_arg(ap, int);  
    va_end(ap);  
    printf("Calling real open('%s', %d, %d)\n", path, oflag, mode);  
    return orig_open(path, oflag, mode);  
  } else {  
    printf("Calling real open('%s', %d)\n", path, oflag);  
    return orig_open(path, oflag, mode);  
  }  
}  
  
int main(int argc, charchar * argv[])  
{  
  @autoreleasepool {  
    save_original_symbols();  
    //fishhook用法  
    rebind_symbols((struct rebinding[2]){{"close", my_close}, {"open", my_open}}, 2);  
  
    // Open our own binary and print out first 4 bytes (which is the same  
    // for all Mach-O binaries on a given architecture)  
    int fd = open(argv[0], O_RDONLY);  
    uint32_t magic_number = 0;  
    read(fd, &magic_number, 4);  
    printf("Mach-O Magic Number: %x \n", magic_number);  
    close(fd);  
  
    return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));  
  }  
}  

注释//fishhook用法 处

[objc]
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rebind_symbols((struct rebinding[2]){{"close", my_close}, {"open", my_open}}, 2);  

传入rebind_symbols的第一个参数是一个结构体数组，大括号中为对应数组内容。

不得不说，facebook忒NB。