nmmp

Запуск байт-кода dalvik на основе dex-vm для защиты dex и усложнения декомпиляции. Проект состоит из двух частей: nmm-protect — это чисто java-проект, который преобразует dex, переводя данные из dex в c-структуры, рандомизирует опкоды и генерирует ndk-проект, а после компиляции создаёт защищённый apk. nmmvm — это android-проект, содержащий реализацию dex-vm и тесты различных инструкций dalvik и т.п.

nmm-protect

• Настройка NDK и переменных среды

Если не компилировать nmm-protect, можно сразу посмотреть, как с его помощью сгенерировать проект и итоговый apk, пример обработки apk.

Пример тестировался в среде Linux, в Windows тоже должно работать без проблем, сначала установите JDK, Android SDK и NDK.

Скачайте vm-protect.jar, настройте переменные среды ANDROID_SDK_HOME, ANDROID_NDK_HOME:

export ANDROID_SDK_HOME=/opt/android-sdk
export ANDROID_NDK_HOME=/opt/android-sdk/ndk/22.1.7171670
export CMAKE_PATH=/opt/android-sdk/cmake/3.18.1/   #可选，不配置的话直接使用/bin/cmake

• усиление apk

java -jar vm-protect-xxx.jar apk input.apk convertRules.txt mapping.txt

После завершения выполнения в каталоге, где находится input.apk, будет создан каталог build, содержащий итоговый выходной apk (build/input-protect.apk), полный C-проект dex2c (на основе cmake) и сгенерированные в процессе обработки .dex и другие файлы.
После первого запуска в месте расположения jar будет создан каталог tools, в котором находится config.json — его можно отредактировать, чтобы настроить пути, связанные с Android SDK и NDK.

Есть друг, который написал GUI-интерфейс, чтобы было удобнее пользоваться; кому нужно, можете попробовать, https://github.com/TimScriptov/nmmp

Сгенерированный apk необходимо выровнять с помощью zipalign (в новых версиях apk уже обрабатывается через zipflinger, поэтому отдельный zipalign можно не использовать) и подписать через apksigner, только после этого его можно устанавливать и использовать

apksigner sign --ks ~/.myapp.jks build/input-protect-align.apk

• усиление защиты aab

java -jar vm-protect-xxx.jar aab test.aab convertRules.txt

После этого необходимо подписать с помощью jarsigner, также можно интегрировать signflinger для подписи.

jarsigner -keystore ~/.myapp.jks -storepass pass -keypass pass test-protect.aab keyAlias

• усиление aar

java -jar vm-protect-xxx.jar aar testModule.aar convertRules.txt

• Скачивание и компиляция проекта

git clone https://github.com/maoabc/nmmp.git
cd nmmp/nmm-protect
./gradlew arsc:build
./gradlew build

После успешного выполнения в build/libs будет создан исполняемый fatjar.

• Правила для классов и методов, требующих преобразования

Если файл правил преобразования отсутствует, будут преобразованы методы во всех классах в dex (кроме конструкторов и методов статической инициализации). Правила поддерживают только несколько простых случаев:

//支持的规则比较简单，*只是被转成正则表达式的.*，支持一些简单的继承关系
class * extends android.app.Activity
class * implements java.io.Serializable
class my.package.AClass
class my.package.* { *; }
class * extends java.util.ArrayList {
  if*;
}


class A {
}
class B extends A {
}
class C extends B {
}
//比如'class * extends A' 只会匹配B而不会再匹配C

nmmvm

nmmvm — это конкретная реализация dex-виртуальной машины, точка входа всего одна функция:

jvalue vmInterpret(
        JNIEnv *env,
        const vmCode *code,
        const vmResolver *dvmResolver
);

typedef struct {
    const u2 *insns;             //指令
    const u4 insnsSize;          //指令大小
    regptr_t *regs;                    //寄存器
    u1 *reg_flags;               //寄存器数据类型标记,主要标记是否为对象
    const u1 *triesHandlers;     //异常表
} vmCode;


typedef struct {

    const vmField *(*dvmResolveField)(JNIEnv *env, u4 idx, bool isStatic);

    const vmMethod *(*dvmResolveMethod)(JNIEnv *env, u4 idx, bool isStatic);

    //从类型常量池取得类型名
    const char *(*dvmResolveTypeUtf)(JNIEnv *env, u4 idx);

    //直接返回jclass对象,本地引用需要释放引用
    jclass (*dvmResolveClass)(JNIEnv *env, u4 idx);

    //根据类型名得到class
    jclass (*dvmFindClass)(JNIEnv *env, const char *type);

    //const_string指令加载的字符串对象
    jstring (*dvmConstantString)(JNIEnv *env, u4 idx);

} vmResolver;

vmCode предоставляет инструкции, таблицу исключений и регистровое пространство, необходимые для выполнения, а vmResolver содержит набор указателей на функции, предоставляющих символы времени выполнения, такие как field, method и т.д. Путём кастомизации этих двух параметров реализуются различные способы защиты; например, в проекте в test.cpp есть простой vmResolver на основе libdex, который в основном используется для разработки и тестирования. А nmm-protect реализует преобразование данных, связанных с .dex, в структуры C, а также включает рандомизацию опкодов и т.п., и в основном пригоден для практического использования.

Защита модулей aar

В настоящее время реализована защита, связанная с модулями, использование аналогично защите apk; при возникновении проблем можно создать issue.

Лицензии

nmm-protect распространяется под лицензией GPL, nmm-protect licence, часть dex-vm распространяется под лицензией Apache, nmmvm licence. В apk упаковывается только часть vm, nmm-protect лишь преобразует dex, и лицензия не влияет на сгенерированный результат.