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iOS Swift5算法恢复——HMAC

article 2024/10/30 11:49:14

demangle的时候看到了CryptoSwift，HMAC，于是写一个helloworld，用于对照。

sudo gem install cocoapods
pod init

pods文件，注意要标注静态链接：

# Uncomment the next line to define a global platform for your project
# platform :ios, '9.0'

target 'hello_swift' do
  # Comment the next line if you don't want to use dynamic frameworks
  use_frameworks! :linkage => :static

  # Pods for hello_swift
  pod 'CryptoSwift'

end

pod install

import UIKit
import CryptoSwift

class ViewController: UIViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        
        let message = "xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx"
        let key = "xxxxxxx"
        
        if let hmacResult = myhmac(message: message, key: key) {
            print("HMAC Result: \(hmacResult)")
        } else {
            print("Failed to generate HMAC")
        }
    }
    
    func myhmac(message: String, key: String) -> String? {
        guard let messageData = message.data(using: .utf8),
              let keyData = key.data(using: .utf8) else {
            return nil
        }
        print("sep");
        print("sep1");
        
        do {
            let hmac = try HMAC(key: keyData.bytes, variant: .md5).authenticate(messageData.bytes)
            let hmacString = hmac.toHexString().lowercased()
            return hmacString
        } catch {
            print("Error generating HMAC: \(error)")
            return nil
        }
    }
}

编译之后，在Build文件夹下找到软件包，右键，打开软件包，把里面的macho文件拖出来。

对照几个关键函数的内部实现：

这两个sub，展开之后的内容，和右侧完全一致。转成sub的原因是因为这个地方，还有很多的xref，猜测是编译器进行的体积优化造成的。去除重复代码块。而正是这种优化，会导致IDA处理Swift的时候遇到很多问题。

F5也可以快速发现关键相同处。

下面来到关键的核心函数：可以看到，CFG相似度还是有的。然后，关键地方一致，例如JUMPOUT了BR X10，虽然整体F5的结构看着不同，但是里面的小片段整体是一样的，一些特定的数字（a.k.a. 魔数）一致，虽然这里的魔数比较小，单从这一点看，特征属于比较一般。

其他的函数原理一致。

那么HMAC的整体上层调用者的写法如图：左侧为需逆向的程序。里面的函数除了_s4HMACCMa()这个地方，其他的Data_bytes_getter、HMAC_init_key_variant__、HMAC_authenticate____、Array_toHexString__，这些都是自己修复的，原来都是一个个的sub。在逆向分析的时候一定要注意将函数本身逻辑、编译器逻辑、内存管理逻辑、Bridge逻辑、还有最关键的点：库函数逻辑，分隔开。识别库函数也是很重要的能力。右侧是一个自己用Swift5写的Hmac的“HelloWorld”程序以便对照。

修复完的整体样式：

发现左侧少了一个String的metadata获取，于是按照这个特征，找这个函数的上层调用者函数，发现上一个函数的调用就是生成了key。于是找到了key的生成位置。

inited = (void *)HMAC_init_key_variant__(key, 128LL);

128代表md5，129代表sha1。

由此，HMAC算法的识别恢复完成，可以提取到消息、密钥、hash方法三个参数了。随便找个在线网站验证成功。