一、前言最近玩王者榮耀，下載了一個(gè)輔助樣本，結(jié)果被鎖機(jī)了，當(dāng)然破解它很簡(jiǎn)單，這個(gè)后面會(huì)詳細(xì)分析這個(gè)樣本，但是因?yàn)檫@個(gè)樣本引發(fā)出的欲望就是解析Android中鎖屏密碼算法，然后用一種高效的方式制作鎖機(jī)惡意樣本。現(xiàn)在的鎖機(jī)樣本原理強(qiáng)制性太過(guò)于復(fù)雜，沒(méi)意義。所以本文就先來(lái)介紹一下Android中的鎖屏密碼算法原理。
二、鎖屏密碼方式我們知道Android中現(xiàn)結(jié)單支持的鎖屏密碼主要有兩種：一種是手勢(shì)密碼，也就是我們常見(jiàn)的九宮格密碼圖一種是輸入密碼，這個(gè)也分為PIN密碼和復(fù)雜字符密碼，而PIN密碼就是四位的數(shù)字密碼比較簡(jiǎn)單。當(dāng)然現(xiàn)在也有一個(gè)高級(jí)的指紋密碼，這個(gè)不是本文研究的范圍了。我們只看手勢(shì)密碼和輸入密碼算法解析。
三、密碼算法分析我們?nèi)绾握业酵黄瓶冢鋵?shí)很簡(jiǎn)單，在設(shè)置鎖屏密碼界面，用工具分析獲取當(dāng)前的View類(lèi)，然后一步一步跟入，最終回到了一個(gè)鎖屏密碼工具類(lèi)：LockPatternUtils.java，因?yàn)槊總�(gè)版本可能實(shí)現(xiàn)邏輯不一樣，這里我用5.1的源碼進(jìn)行分析了，找到這個(gè)類(lèi)之后，直接分析即可。第一、輸入密碼算法分析首先我們來(lái)分析一下輸入密碼算法分析：
這里看到有一個(gè)方法：passwordToHash方法，參數(shù)為用戶(hù)輸入的密碼和當(dāng)前用戶(hù)對(duì)應(yīng)的id，一般設(shè)備不會(huì)有多個(gè)用戶(hù)，所以這里一般userId默認(rèn)值就是0，下面就是最為核心的加密算法了：原文密碼+設(shè)備的salt值，然后分別MD5和SHA-1操作，轉(zhuǎn)化成hex值再次拼接就是最終保存到本地的加密密碼了。而這里現(xiàn)在最重要的是如何獲取設(shè)備對(duì)應(yīng)的salt值了，這個(gè)可以一步一步跟蹤代碼：
查看getSalt方法，他首先會(huì)根據(jù)字段key為：lockscreen.password_salt，進(jìn)行從一個(gè)地方獲取salt值，如果發(fā)現(xiàn)這個(gè)值為0，就隨機(jī)生成一個(gè)，然后將其保存到那個(gè)地方去，最后會(huì)將salt轉(zhuǎn)化成hex值即可。現(xiàn)在需要找到這個(gè)地方，繼續(xù)跟蹤代碼：
這里猜想應(yīng)該是保存到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中了，繼續(xù)跟蹤代碼：
這里是通過(guò)SM中獲取一個(gè)服務(wù)來(lái)進(jìn)行操作了，之前我們已經(jīng)把SM都玩爛了，像這種獲取服務(wù)，最終實(shí)現(xiàn)邏輯都是在XXXService類(lèi)中，所以這里應(yīng)該是LockSettingsService.java類(lèi)中，找到這個(gè)類(lèi)，查看他的getLong方法：
其實(shí)到這里就非常肯定是數(shù)據(jù)庫(kù)保存的了，繼續(xù)跟蹤代碼：
這里果然是保存到一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，我們繼續(xù)查看LockSettingStorage.java類(lèi)：
這里看到了，數(shù)據(jù)庫(kù)名字叫做：locksettings.db，那么他保存在哪里呢？繼續(xù)看這個(gè)類(lèi)：
這里看到有兩個(gè)key文件，那么這個(gè)就是用來(lái)保存加密之后的手勢(shì)密碼和輸入密碼的信息到本地，下次開(kāi)機(jī)解鎖就需要讀取這個(gè)文件內(nèi)容進(jìn)行密碼比對(duì)了。這里看到一個(gè)目錄是system了，所以數(shù)據(jù)庫(kù)和這兩個(gè)key文件很可能保存到該目錄下了：/data/system/，不過(guò)為了確保，我們直接用find命令去根目錄下搜索這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件也是可以的。最終確定是該目錄：
這里可能會(huì)提示找不到find命令，這時(shí)候需要安裝busybox工具了，才能使用這個(gè)命令了。找到這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件就好辦了，直接取出來(lái)，然后用SQLite工具進(jìn)行查看即可，當(dāng)然也可以直接在手機(jī)中查看。我為了方便還是弄出來(lái)看：
這里看到了這個(gè)表格字段，并且獲取到這個(gè)值了，那么下面就要用這個(gè)值來(lái)驗(yàn)證我們的分析是否正確，我們首先給設(shè)備設(shè)置一個(gè)簡(jiǎn)單的輸入密碼，這里直接輸入簡(jiǎn)單的"1234"了，然后會(huì)在/data/system目錄下生成一個(gè)密碼加密key文件：/data/system/password.key，這時(shí)候我們將改文件導(dǎo)出來(lái)：
下面我就用就簡(jiǎn)單的Java代碼手動(dòng)的實(shí)現(xiàn)這個(gè)算法，看看分析是否正確，加密算法都不用自己寫(xiě)，直接從上面的源碼中拷貝出來(lái)就可以了：
然后這里的salt值是我們從數(shù)據(jù)庫(kù)中拿到的，不過(guò)要記得進(jìn)行hex轉(zhuǎn)化一下：
然后我們用"1234"密碼去生成加密之后的信息：
運(yùn)行直接看結(jié)果：
這里發(fā)現(xiàn)內(nèi)容和上面的password.key內(nèi)容完全一致了，也就驗(yàn)證了，我們的分析完全符合，到這里我們就分析完了輸入密碼的加密算法，總結(jié)一點(diǎn)就是：MD5(輸入明文密碼+設(shè)備的salt).Hex+SHA1(輸入明文密碼+設(shè)備的salt).Hex；就是最終的加密內(nèi)容了。而這里最重要的是如何獲取設(shè)備的salt值，這個(gè)其實(shí)也簡(jiǎn)單，我們可以用反射機(jī)制進(jìn)行獲取，新建一個(gè)簡(jiǎn)單的Android工程：
這樣我們就不用去查看數(shù)據(jù)庫(kù)獲取salt值了，這樣方便快捷：
這個(gè)是數(shù)據(jù)庫(kù)中的long類(lèi)型值轉(zhuǎn)化成hex之后的值。
第二、手勢(shì)密碼算法分析下面繼續(xù)來(lái)分析手勢(shì)密碼，代碼依然在LockPatternUtils.java中：
這個(gè)算法比較簡(jiǎn)單，就是九宮格圖案轉(zhuǎn)化成字節(jié)數(shù)組，然后在SHA1加密即可，關(guān)于九宮格不再多說(shuō)了，從0開(kāi)始順時(shí)針計(jì)數(shù)到8，類(lèi)似如下：
這里看代碼，有行和列之分，所以比如L形狀的手勢(shì)密碼應(yīng)該是：00 03 06 07 08，這樣組成的五個(gè)長(zhǎng)度的字節(jié)。這里為了驗(yàn)證手勢(shì)密碼是否正確，我們?cè)O(shè)置一個(gè)簡(jiǎn)單的手勢(shì)密碼：
然后在/data/system目錄下生成一個(gè)密碼文件：/data/system/gesture.key，弄出來(lái)用二進(jìn)制工具查看，不然可能會(huì)看到的是亂碼，這里用的是010Editor工具查看：
為了最大化的還原算法，我們依然把源碼代碼拷貝出來(lái)，然后定義一個(gè)手勢(shì)九宮格類(lèi)，構(gòu)造出這個(gè)手勢(shì)的點(diǎn)數(shù)據(jù)：
這個(gè)是源碼的加密算法，下面在構(gòu)造出手勢(shì)點(diǎn)數(shù)據(jù)：
手勢(shì)點(diǎn)應(yīng)該是：00 01 02 05 08，打印看看結(jié)果：
非常的激動(dòng)發(fā)現(xiàn)，一模一樣，這樣就完美的分析完了，Android系統(tǒng)中鎖屏密碼加密算法了。這里再一次總結(jié)一下兩種方式鎖屏密碼算法：第一種：輸入密碼算法將輸入的明文密碼+設(shè)備的salt值，然后操作MD5和SHA1之后在轉(zhuǎn)化成hex值進(jìn)行拼接即可，最終加密信息保存到本地目錄：/data/system/password.key中第二種：手勢(shì)密碼算法將九宮格手勢(shì)密碼中的點(diǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的字節(jié)數(shù)組，然后直接SHA1加密即可。最終加密信息保存到本地目錄中：/data/system/gesture.key中
四、鎖屏密碼破解上面分析完了Android鎖屏密碼加密算法原理，下面就來(lái)簡(jiǎn)單分析一下，如何破解Android中鎖屏密碼。第一種：輸入密碼算法這個(gè)如果是針對(duì)于PIN類(lèi)型密碼，只是簡(jiǎn)單的四位數(shù)字密碼，那么所有的組合也就是10000個(gè)，這時(shí)候我們只需要將這10000個(gè)密碼通過(guò)加密算法進(jìn)行加密生成一個(gè)密碼庫(kù)即可很容易破解。如果是復(fù)雜的輸入密碼那么就沒(méi)這么簡(jiǎn)單了，這個(gè)或許就需要非常惡心的暴力破解了，隨著密碼長(zhǎng)度增加，破解時(shí)間會(huì)很大。不過(guò)一般用戶(hù)密碼不會(huì)很長(zhǎng)的。
第二種：手勢(shì)密碼算法這個(gè)其實(shí)網(wǎng)上已經(jīng)有人給出了一個(gè)密碼庫(kù)了，因?yàn)榫艑m格的圖案可以全部算出，然后將其轉(zhuǎn)化成字節(jié)數(shù)據(jù)，在用加密算法加密就能生成一個(gè)手勢(shì)密碼庫(kù)了。具體信息可以自行網(wǎng)上搜索了。
到這里，有的同學(xué)會(huì)有一些壞的想法了，比如撿到一個(gè)手機(jī)或者是查看老婆手機(jī)密碼，是否可以直接破解它的密碼呢？大致思路應(yīng)該很簡(jiǎn)單，首先把設(shè)備root，因?yàn)槲覀兛吹缴厦娣治鰰?huì)發(fā)現(xiàn)如果想讀key文件，必須有root權(quán)限的，當(dāng)然root操作在對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)版本上還是有方法操作的。假如root成功了，那么這時(shí)候就獲取他的salt值，然后利用密碼庫(kù)開(kāi)始暴力破解即可。當(dāng)然這個(gè)是悄無(wú)聲息的不會(huì)被發(fā)現(xiàn)的破解，不過(guò)你root了其實(shí)已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了哈哈，假如你是撿到一個(gè)手機(jī)，其實(shí)沒(méi)這么費(fèi)勁了，直接刪除key文件，這時(shí)候你隨便輸入一個(gè)密碼都能解鎖了，這個(gè)因?yàn)橄到y(tǒng)在檢查密碼的時(shí)候發(fā)現(xiàn)key文件不存在，就認(rèn)為這個(gè)設(shè)備沒(méi)有密碼鎖，所以你輸入什么都可以解鎖了。可惜到這里上面說(shuō)的都是扯淡的，因?yàn)槟阍谶@一系列的操作前，你必須有一個(gè)認(rèn)可，那就是設(shè)備連接允許框，我們?cè)趯⑹謾C(jī)首次連接到電腦的時(shí)候會(huì)彈出一個(gè)授權(quán)框，如果你不授權(quán)，那么什么都干不了。除非這時(shí)候利用偉大的漏洞過(guò)了這一關(guān)，不過(guò)一般是辦不到的。那么現(xiàn)在的問(wèn)題是，你撿到了一個(gè)手機(jī)，當(dāng)然高興的插入到電腦破解的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)，先解鎖，然后才能看到授權(quán)框，所以就悲劇了。你什么都干不了。就老老實(shí)實(shí)的把手機(jī)還給人家，做一個(gè)偉大的良民才是正道。
注意：對(duì)于這個(gè)加密算法系統(tǒng)是不會(huì)在某個(gè)系統(tǒng)版本改變的，因?yàn)槟阆肴绻用芩惴ㄗ兞耍尤?.4用戶(hù)升級(jí)到5.0，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加密算法變了，手機(jī)解鎖失敗，用戶(hù)會(huì)瘋的，我頁(yè)查看了2.3的代碼，算法是一模一樣的。所以就把算法整理了一份Java工程放到github上，感興趣的同學(xué)可以下載查看或者直接使用操作即可。變的可能是設(shè)備的salt值，或者數(shù)據(jù)庫(kù)文件等發(fā)生變化。但是加密算法是不會(huì)改變的。
加密算法源碼：https://github.com/fourbrother/AndroidScreenOffPwd
五、總結(jié)我相信大家讀完這篇文章都是迫不及待的想手動(dòng)嘗試一下，在操作之前一定要記住，先拿到你設(shè)備的salt值，這個(gè)方式有兩種，一種是查看/data/system/locksetting.db文件，一種是用反射獲取。然后就要注意的是源碼版本，本文介紹的是5.1版本以及5.1設(shè)備進(jìn)行操作，所以你操作的時(shí)候一定要注意版本，不過(guò)版本不一樣，這樣的算法不會(huì)變的。
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