編輯推薦
本書有非常詳細的案例講解,也提供瞭大量的工具源碼,是Android開發人員逆嚮學習研究的極好工具手冊,可以幫助Android開發者成為更全麵的Android高手。
內容簡介
本書全麵介紹Android應用的安全防護方法與逆嚮分析技術,分為四篇:基礎篇、防護篇、工具篇、操作篇,共26章。基礎篇包括第1~7章,主要介紹移動應用安全的基礎知識,包括Android中NDK開發知識、逆嚮中需要用到的命令、編譯之後的apk包含的四類主要文件格式解析等。防護篇包括第8~14章,主要介紹移動應用安全防護的相關技術,包括混淆、簽名校驗、反調試檢測等安全策略,Android應用升級權限、降低權限等,配置文件中的問題,應用簽名機製,apk的加固策略,so文件的加固策略等。工具篇包括第15~19章,主要介紹逆嚮分析常用的工具以及使用場景,包括如何開啓設備的總調試開關,反編譯利器apktool、Jadx、Xposed、Cydia Substrate等。操作篇包括第20~26章,主要介紹Android中的逆嚮分析技巧,包括靜態方式和動態方式,介紹Android中開發會遇到的係統漏洞及修復方式,最後分析瞭Android中一個非常經典的文件加密病毒樣本。
作者簡介
薑維 某知名互聯網公司開發者,參與過多個移動App開發項目,對Android安全問題情有獨鍾,深入分析過Android源代碼和各類移動應用病毒,逆嚮分析實戰經驗
精彩書評
移動應用安全已經是個不可忽視的問題,本書結閤多個案例進行實際操作講解,介紹很多實用工具和命令,是一本非常好的安全逆嚮工具書籍。薑維研究安全逆嚮這麼久,將自身多年的豐富經驗用書本的形式展現給讀者也是非常不易。
——周鴻禕,360公司創始人、董事長兼CEO、知名天使投資人
本書有非常詳細的案例講解,也提供瞭大量的工具源碼,是Android開發人員逆嚮學習研究的極好工具手冊,可以幫助Android開發者成為更全麵的Android高手。
——蔣濤,CSDN創始人,極客幫基金創始人
本書在實際操作講解的同時,還特彆重視一些原理的講解,可以幫助讀者快速提升Android安全技術水平。
——段鋼,看雪學院創始人
本書章節安排精心閤理,技術點循序漸進,使用瞭大量帶有標注的配圖,清晰且直觀,屬於難得一見的用心之作。
——泮曉波,頂象技術移動安全實驗室負責人、閤夥人
本書的作者在信息安全領域的多年經驗,加上純粹的技術分享精神,注定瞭這是一本值得廣大安全愛好者期待的好書。
——豐生強(網名:非蟲),國內知名安全專傢
本書既涵蓋瞭入門者所必須掌握的基礎知識,又精選瞭許多安全領域中的典型實例並對它們開展瞭詳細講解。
——鄧凡平
目錄
對本書的贊譽
前言
基礎篇
第1章 Android中鎖屏密碼加密算法分析
1.1 鎖屏密碼方式
1.2 密碼算法分析
1.2.1 輸入密碼算法分析
1.2.2 手勢密碼算法分析
1.3 本章小結
第2章 Android中NDK開發
2.1 搭建開發環境
2.1.1 Eclipse環境搭建
2.1.2 Android Studio環境搭建
2.2 第一行代碼:HelloWorld
2.3 JNIEnv類型和jobject類型
2.3.1 JNIEnv類型
2.3.2 jobject參數obj
2.3.3 Java類型和native中的類型映射關係
2.3.4 jclass類型
2.3.5 native中訪問Java層代碼
2.4 JNIEnv類型中方法的使用
2.4.1 native中獲取方法的Id
2.4.2 Java和C++中的多態機製
2.5 創建Java對象及字符串的操作方法
2.5.1 native中創建Java對象
2.5.2 native中操作Java字符串
2.6 C/C++中操作Java中的數組
2.6.1 操作基本類型數組
2.6.2 操作對象類型數組
2.7 C/C++中的引用類型和ID的緩存
2.7.1 引用類型
2.7.2 緩存方法
2.8 本章小結
第3章 Android中開發與逆嚮常用命令總結
3.1 基礎命令
3.2 非shell命令
3.3 shell命令
3.4 操作apk命令
3.5 進程命令
3.6 本章小結
第4章 so文件格式解析
4.1 ELF文件格式
4.2 解析工具
4.3 解析ELF文件
4.4 驗證解析結果
4.5 本章小結
第5章 AndroidManifest.xml文件格式解析
5.1 格式分析
5.2 格式解析
5.2.1 解析頭部信息
5.2.2 解析String Chunk
5.2.3 解析ResourceId Chunk
5.2.4 解析Start Namespace Chunk
5.2.5 解析Start Tag Chunk
5.3 本章小結
第6章 resource.arsc文件格式解析
6.1 Android中資源文件id格式
6.2 數據結構定義
6.2.1 頭部信息
6.2.2 資源索引錶的頭部信息
6.2.3 資源項的值字符串資源池
6.2.4 Package數據塊
6.2.5 類型規範數據塊
6.2.6 資源類型項數據塊
6.3 解析代碼
6.3.1 解析頭部信息
6.3.2 解析資源字符串內容
6.3.3 解析包信息
6.3.4 解析資源類型的字符串內容
6.3.5 解析資源值字符串內容
6.3.6 解析正文內容
6.4 本章小結
第7章 dex文件格式解析
7.1 dex文件格式
7.2 構造dex文件
7.3 解析數據結構
7.3.1 頭部信息Header結構
7.3.2 string_ids數據結構
7.3.3 type_ids數據結構
7.3.4 proto_ids數據結構
7.3.5 field_ids數據結構
7.3.6 method_ids數據結構
7.3.7 class_defs數據結構
7.4 解析代碼
7.4.1 解析頭部信息
7.4.2 解析string_ids索引區
7.4.3 解析type_ids索引區
7.4.4 解析proto_ids索引區
7.4.5 解析field_ids索引區
7.4.6 解析method_ids索引區
7.4.7 解析class_def區域
7.5 本章小結
防護篇
第8章 Android應用安全防護的基本策略
8.1 混淆機製
8.1.1 代碼混淆
8.1.2 資源混淆
8.2 簽名保護
8.3 手動注冊native方法
8.4 反調試檢測
8.5 本章小結
第9章 Android中常用權限分析
9.1 輔助功能權限
9.2 設備管理權限
9.3 通知欄管理權限
9.4 VPN開發權限
9.5 本章小結
第10章 Android中的run-as命令
10.1 命令分析和使用
10.2 Linux中的setuid和setgid概念
10.3 Android中setuid和setgid的使用場景
10.4 run-as命令的作用
10.5 調用係統受uid限製的API
10.6 本章小結
第11章 Android中的allowBackup屬性
11.1 allowBackup屬性介紹
11.2 如何獲取應用隱私數據
11.3 如何恢復應用數據
11.4 本章小結
第12章 Android中的簽名機製
12.1 基本概念
12.2 Android中簽名流程
12.3 Android中為何采用這種簽名機製
12.4 本章小結
第13章 Android應用加固原理
13.1 加固原理解析
13.2 案例分析
13.3 運行項目
13.4 本章小結
第14章 Android中的so加固原理
14.1 基於對so中的section加密實現so加固
14.1.1 技術原理
14.1.2 實現方案
14.1.3 代碼實現
14.1.4 總結
14.2 基於對so中的函數加密實現so加固
14.2.1 技術原理
14.2.2 實現方案
14.2.3 代碼實現
14.3 本章小結
工具篇
第15章 Android逆嚮分析基礎
15.1 逆嚮工具
15.2 逆嚮基本知識
15.3 打開係統調試總開關
15.4 本章小結
第16章 反編譯神器apktool和Jadx
操作篇
《深入探索:現代軟件架構的構建與演進》 書籍簡介: 在數字浪潮奔湧的今天,軟件係統已不再是孤立的代碼片段,而是承載著企業核心業務、連接全球用戶的復雜生態。從移動應用的後颱支撐,到物聯網設備間的無縫協同,再到大數據分析平颱的深度洞察,現代軟件架構的質量直接決定瞭一個産品或服務的生命力。本書——《深入探索:現代軟件架構的構建與演進》——正是為瞭幫助開發者、架構師以及技術決策者們,在日新月異的技術叢林中,構建齣穩定、高效、可擴展且富有彈性的軟件係統而精心編撰。 我們不再拘泥於單一技術棧的局限,而是以宏觀的視角,審視軟件係統從誕生到成熟的整個生命周期。本書將帶領您穿越軟件架構的演進史,理解過去那些經典模式為何誕生,又在何種程度上影響著今天的實踐。我們將深入剖析微服務、事件驅動架構、函數式編程範式等當代主流架構風格的精髓,並非僅僅羅列其錶麵的優勢,而是挖掘其背後的設計哲學、權衡取捨以及適用場景。 核心內容深度解析: 第一部分:架構的基石——理解設計原則與模式 在構建任何復雜係統之前,紮實的基礎理論是必不可少的。本部分將首先迴歸軟件設計的本源,深入講解“SOLID”原則、高內聚低耦閤、關注點分離等經典設計原則,並結閤實際案例,闡述它們如何在現代架構中發揮至關重要的作用。我們將探討設計模式的“道”與“術”,例如工廠模式、單例模式、觀察者模式、策略模式等,不僅僅是講解其代碼實現,更重要的是理解它們解決的具體問題,以及在不同架構風格下的變種和應用。 設計原則的實踐應用: 我們將詳細闡述如何將SOLID原則融入到微服務的設計中,如何通過關注點分離來構建清晰的API接口,以及如何利用高內聚低耦閤的思想來降低係統間的依賴性,從而提升係統的可維護性和可測試性。 經典設計模式的現代解讀: 針對現代軟件開發中的常見挑戰,我們將重新審視並解讀如建造者模式(Builder)在構建復雜配置對象時的優勢,享元模式(Flyweight)在資源共享場景的應用,以及橋接模式(Bridge)如何解耦抽象與實現。 第二部分:主流架構風格的深度剖析 這一部分是本書的核心,我們將逐一深入探討當前軟件開發中最具影響力的幾種架構風格。 微服務架構: 我們將不再停留於“服務拆分”的淺層理解,而是深入探討微服務的設計哲學、限界上下文(Bounded Context)的劃分原則、服務間通信(RESTful API, gRPC, 消息隊列)的優劣勢分析,以及API Gateway、服務發現、配置中心等基礎設施組件的作用。本書還將重點關注微服務架構的挑戰,例如分布式事務、數據一緻性、監控與可觀察性(Observability)等,並提供行之有效的解決方案。 限界上下文的藝術: 詳細闡述如何通過領域驅動設計(DDD)來識彆和定義限界上下文,以及這如何幫助我們進行服務拆分,避免“分布式單體”的陷阱。 通信模式的權衡: 對比同步(REST, gRPC)與異步(消息隊列,如Kafka, RabbitMQ)通信在不同場景下的適用性,分析各自的性能、可靠性與復雜度。 容錯與韌性: 深入探討斷路器(Circuit Breaker)、限流(Rate Limiting)、重試(Retry)等容錯機製,以及它們如何構建彈性的微服務係統。 事件驅動架構(EDA): EDA是構建響應式、解耦係統的關鍵。本書將詳細介紹事件的定義、生産者、消費者、事件總綫(Event Bus)或消息代理(Message Broker)的角色。我們將深入分析EDA的優勢,如高吞吐量、低延遲、易於擴展,並討論其在實時數據處理、物聯網、以及復雜業務流程編排中的應用。 消息隊列的選型與實踐: 分析Kafka, RabbitMQ, Pulsar等主流消息中間件的特性、適用場景,以及如何進行性能優化和高可用部署。 Saga模式與分布式事務: 探討在EDA中如何管理跨服務的分布式事務,特彆是Saga模式的各種實現方式,以及其在保證最終一緻性方麵的作用。 函數式編程範式與現代架構: 函數式編程(FP)以其聲明式、不可變性等特性,為構建更簡潔、更易於推理和測試的代碼提供瞭新的思路。本書將介紹FP的核心概念,如純函數、高階函數、Lambda錶達式,並探討其如何與麵嚮對象、麵嚮服務等範式融閤,以及如何應用於並發編程、數據處理和雲原生應用開發。 不可變性與並發安全: 闡述不可變數據結構如何簡化並發編程,避免競態條件,從而提升係統的穩定性和可預測性。 函數即服務(FaaS)的架構視角: 探討Serverless架構的特點,以及函數式編程如何與其天然契閤,為構建按需付費、彈性伸縮的應用提供基礎。 第三部分:架構的實踐與演進——數據、安全與部署 軟件架構的生命力不僅在於其設計本身,還在於其如何處理核心的數據、如何保障係統的安全,以及如何高效地部署和運維。 數據存儲與管理: 我們將全麵審視不同類型的數據存儲方案,包括關係型數據庫(RDBMS)、NoSQL數據庫(Key-Value, Document, Column-Family, Graph)、以及時間序列數據庫等。本書將重點分析不同存儲方案的適用場景、一緻性模型(CAP理論)、讀寫性能權衡,以及如何通過數據分區、復製、緩存等策略來優化數據訪問。 數據模型設計: 講解如何根據業務需求選擇閤適的數據模型,以及如何避免常見的數據模型設計陷阱。 數據一緻性策略: 深入探討強一緻性、最終一緻性、讀寫分離等概念,並分析其在分布式係統中的應用。 係統安全性設計: 在安全威脅日益嚴峻的今天,將安全融入架構設計(Security by Design)已成為重中之重。本書將從架構層麵探討身份認證與授權(OAuth 2.0, OIDC)、數據加密(傳輸層、存儲層)、API安全(輸入校驗、速率限製)、以及微服務間的安全通信(mTLS)等關鍵安全實踐。我們將分析常見的安全漏洞及其防範策略,並強調安全審計與監控的重要性。 零信任(Zero Trust)架構: 引入並解讀零信任的安全模型,以及如何在微服務環境中落地。 安全審計與日誌: 強調建立完善的安全日誌和審計機製,以便於追蹤安全事件和進行事後分析。 DevOps與雲原生架構: 持續集成/持續部署(CI/CD)、容器化(Docker)、容器編排(Kubernetes)是現代軟件開發與部署的基石。本書將深入探討DevOps文化如何推動架構的快速迭代,以及雲原生架構的理念——自動化、彈性、服務化——如何與微服務、EDA等架構風格協同工作。我們將討論基礎設施即代碼(IaC)、監控與告警係統、以及灰度發布、藍綠部署等高級部署策略。 Kubernetes的架構視角: 闡述Kubernetes的核心組件(Controller Manager, Scheduler, Kubelet, etcd)及其工作原理,以及如何利用它來管理和調度容器化應用。 可觀察性(Observability): 深入講解Metrics, Logs, Traces這三大支柱如何幫助我們理解和調試復雜的分布式係統,以及Prometheus, Grafana, Jaeger等工具的應用。 目標讀者: 初中級軟件工程師: 希望係統學習軟件架構設計原則和主流架構模式,為職業發展打下堅實基礎。 高級軟件工程師/架構師: 尋求深化對現代軟件架構的理解,掌握設計復雜、可擴展係統的關鍵技能,並能解決實際項目中的架構挑戰。 技術經理/項目負責人: 需要瞭解不同架構風格的優劣勢,為項目選擇最閤適的架構方案,並有效地指導技術團隊。 對軟件係統設計與演進感興趣的從業者: 希望全麵瞭解軟件係統背後的設計思想和技術演進脈絡。 本書的價值: 《深入探索:現代軟件架構的構建與演進》旨在成為一本兼具理論深度與實踐指導意義的參考書。我們相信,通過掌握本書所闡述的設計原則、架構模式和技術實踐,您將能夠: 構建更健壯、可靠的係統: 降低故障率,提高係統的可用性和穩定性。 設計更具擴展性的係統: 輕鬆應對業務增長帶來的流量和數據壓力。 提高開發效率與團隊協作: 清晰的架構設計能夠提升代碼的可讀性和可維護性,促進團隊間的溝通與協作。 做齣更明智的技術決策: 能夠根據業務需求和技術趨勢,選擇最適閤的架構方案。 引領技術潮流: 掌握最新的架構理念和技術實踐,在技術浪潮中保持領先。 本書不提供現成的“銀彈”,而是引導讀者理解“為什麼”和“如何做”,培養解決實際問題的能力。我們希望,每一位讀者在閱讀本書後,都能形成自己對軟件架構的深刻理解,並能將其轉化為推動業務發展、創造卓越産品的強大動力。