
デバッグ可能なAPKに対してrootやNDKを必要としないメモリ検索・パッチツール
Apk-medit は、root や ndk を必要としないデバッグ可能な apk 向けのメモリ検索・修正ツールです。モバイルゲームのセキュリティテストのために作成されました。多くのモバイルゲームには root 検出がありますが、apk-medit は root 権限を必要としないため、root 検出を回避せずにメモリ改変が可能です。
メモリ改変はゲームにおけるチートの最も簡単な方法であり、セキュリティテストでチェックすべき項目の一つです。GameGuardian のように気軽に使えるチートツールもあります。しかし、非 root デバイスかつ CUI で利用可能なツールは存在しませんでした。そこで、セキュリティテストツールとして作成しました。iOS アプリを対象としたバージョンは sterrasec/ipa-medit です。
これは、100万回タップが必要なゲームをクリアするために apk-medit を使用したデモです。


バイナリを GitHub Releases からダウンロードし、Android デバイスの /data/local/tmp/ にプッシュしてください。
$ adb push medit /data/local/tmp/medit
medit: 1 file pushed. 29.0 MB/s (3135769 bytes in 0.103s)
make コマンドでビルドできます。Go コンパイラが必要です。ビルド完了後、adb が接続されていれば、ビルド済みバイナリを Android デバイスの /data/local/tmp/ にプッシュします。
$ make
GOOS=linux GOARCH=arm64 GOARM=7 go build -o medit
/bin/sh -c "adb push medit /data/local/tmp/medit"
medit: 1 file pushed. 23.7 MB/s (3131205 bytes in 0.126s)
run-as コマンドを使用してターゲットアプリが使用するファイルを読み取るため、apk-medit は debuggable 属性が有効になっているアプリでのみ使用できます。debuggable 属性を有効にするには、AndroidManifest.xml を開き、application ノードに次の XML 属性を追加します。
android:debuggable="true"
また、sterrasec/apkutil を使用すると、AndroidManifest.xml を編集せずに debuggable 属性を簡単に有効にできるので便利です。
$ apkutil debuggable <target-apk-name>.apk
run-as コマンドを実行すると、自動的にディレクトリが変更されます。そのため、/data/local/tmp/ から medit をコピーします。medit を実行するとインタラクティブプロンプトが起動します。
$ adb shell
$ pm list packages # to check <target-package-name>
$ run-as <target-package-name>
$ cp /data/local/tmp/medit ./medit
$ ./medit
メモリ書き込み時に ptrace を使用しない選択もできます。これにより ptrace によるデバッガ検出を回避できますが、SELinux のため Android 10 以降では動作しません。
$ ./medit -without-ptrace
インタラクティブプロンプトで使用できるコマンドは以下の通りです。
メモリ上で指定された整数を検索します。
> find 999982
Search UTF-8 String...
Target Value: 999982([57 57 57 57 56 50])
Found: 0!
------------------------
Search Word...
parsing 999982: value out of range
------------------------
Search Double Word...
Target Value: 999982([46 66 15 0])
Found: 1!
Address: 0xe7021f70
データ型を指定することもできます(string, word, dword, qword など)。
> find dword 999996
Search Double Word...
Target Value: 999996([60 66 15 0])
Found: 1!
Address: 0xe7021f70
現在の検索結果に一致する前回の検索結果をフィルタリングします。
> filter 993881
Check previous results of searching dword...
Target Value: 993881([89 42 15 0])
Found: 1!
Address: 0xe7021f70
検索で見つかったアドレスに指定された値を書き込みます。
> patch 10
...
Successfully patched!
ターゲットプロセスを検索し、1つだけの場合はそれをターゲットとして指定します。ps は起動時に自動実行されます。
> ps
Package: jp.sterrasec.tap1000000, PID: 4398
Target PID has been set to 4398.
ps によってターゲット PID が設定されている場合、ターゲットプロセスにアタッチし、ptrace でアプリ内のすべてのプロセスを停止します。
> attach
Target PID: 4398
Attached TID: 4398
Attached TID: 4405
Attached TID: 4407
Attached TID: 4408
Attached TID: 4410
Attached TID: 4411
Attached TID: 4412
Attached TID: 4413
Attached TID: 4414
Attached TID: 4415
Attached TID: 4418
Attached TID: 4420
Attached TID: 4424
Attached TID: 4429
Attached TID: 4430
Attached TID: 4436
Attached TID: 4437
Attached TID: 4438
Attached TID: 4439
Attached TID: 4440
Attached TID: 4441
Attached TID: 4442
ターゲット PID が設定されていない場合は、コマンドラインで指定できます。
> attach <pid>
アタッチされたプロセスからデタッチします。
> detach
Detached TID: 4398
Detached TID: 4405
Detached TID: 4407
Detached TID: 4408
Detached TID: 4410
Detached TID: 4411
Detached TID: 4412
Detached TID: 4413
Detached TID: 4414
Detached TID: 4415
Detached TID: 4418
Detached TID: 4420
Detached TID: 4424
Detached TID: 4429
Detached TID: 4430
Detached TID: 4436
Detached TID: 4437
Detached TID: 4438
Detached TID: 4439
Detached TID: 4440
Detached TID: 4441
Detached TID: 4442
hexdump のようにメモリダンプを表示します。
> dump 0xf0aee000 0xf0aee300
Address range: 0xf0aee000 - 0xf0aee300
----------------------------------------------
00000000 34 32 20 61 6e 73 77 65 72 20 28 74 6f 20 6c 69 |42 answer (to li|
00000010 66 65 20 74 68 65 20 75 6e 69 76 65 72 73 65 20 |fe the universe |
00000020 65 74 63 7c 33 29 0a 33 31 34 20 70 69 0a 31 30 |etc|3).314 pi.10|
00000030 30 33 20 61 75 64 69 74 64 20 28 61 76 63 7c 33 |03 auditd (avc|3|
00000040 29 0a 31 30 30 34 20 63 68 61 74 74 79 20 28 64 |).1004 chatty (d|
00000050 72 6f 70 70 65 64 7c 33 29 0a 31 30 30 35 20 74 |ropped|3).1005 t|
00000060 61 67 5f 64 65 66 20 28 74 61 67 7c 31 29 2c 28 |ag_def (tag|1),(|
00000070 6e 61 6d 65 7c 33 29 2c 28 66 6f 72 6d 61 74 7c |name|3),(format||
00000080 33 29 0a 31 30 30 36 20 6c 69 62 6c 6f 67 20 28 |3).1006 liblog (|
00000090 64 72 6f 70 70 65 64 7c 31 29 0a 32 37 31 38 20 |dropped|1).2718 |
000000a0 65 0a 32 37 31 39 20 63 6f 6e 66 69 67 75 72 61 |e.2719 configura|
000000b0 74 69 6f 6e 5f 63 68 61 6e 67 65 64 20 28 63 6f |tion_changed (co|
000000c0 6e 66 69 67 20 6d 61 73 6b 7c 31 7c 35 29 0a 32 |nfig mask|1|5).2|
000000d0 37 32 30 20 73 79 6e 63 20 28 69 64 7c 33 29 2c |720 sync (id|3),|
000000e0 28 65 76 65 6e 74 7c 31 7c 35 29 2c 28 73 6f 75 |(event|1|5),(sou|
000000f0 72 63 65 7c 31 7c 35 29 2c 28 61 63 63 6f 75 6e |rce|1|5),(accoun|
medit を終了するには、exit コマンドまたは Ctrl-D を使用します。
> exit
Bye!
make コマンドでテストコードを実行できます。
$ make test
MIT ライセンス