一步一步用debugserver + lldb代替gdb進行動態除錯(整理與補充)
原文章出處:http://bbs.iosre.com/t/debugserver-lldb-gdb/65/12
*** 以下部分內容摘自《iOS應用逆向工程》第二版,以iOS 8為環境編寫,應該也支援iOS 7,請大家注意。 ***
因為Apple已經棄gdb投lldb,所以隨著我動態除錯的次數越來越頻繁,gdb上一個接一個的bug經常會讓人很惱火。既然蘋果打算建立自己的偵錯程式王國,也投入了財力精力,那我們乾脆也上手lldb玩玩,看看lldb是不是比gdb要更好用:lol:(以下操作在iPhone 5,iOS 8.1上測試,方法同樣適用於arm64。更多內容請參照iphonedevwiki24)
一、配置debugserver與
1. 在iOS中安裝debugserver
debugserver執行在iOS上,顧名思義,它作為服務端,實際執行LLDB(作為客戶端)傳過來的命令,再把執行結果反饋給LLDB,顯示給使用者,即所謂的“遠端除錯”。在預設情況下,iOS上並沒有安裝debugserver,只有在裝置連線過一次Xcode,並在Window→Devices選單中新增此裝置後,debugserver才會被Xcode安裝到iOS的“/Developer/usr/bin/”目錄下。
補充 :
首先來配置下裝置上的除錯環境,從xcode的/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/DeviceSupport/
圖02
在實際的除錯過程中只需要選擇相應的版本就可以了。在每個目錄下都存在一個DeveloperDiskImage.dmg檔案,用ultraiso開啟這個檔案可以看到如圖3的檔案目錄列表:
圖3
在除錯的過程中需要將整個dmg檔案下的所有目錄和檔案拷貝到裝置上的/Developer目錄下,如圖4所示。這一步可以使用ios的檔案管理工具,或者使用winscp上傳檔案,不建議使用後者,太卡了~,如果使用過xcode開發除錯過程式那麼這個目錄下的所有東西應該都是存在的,可以無需手工複製。
- 幫debugserver減肥
對照下表,記下裝置的ARM資訊。
Screen-Shot-2015-03-24-at-6.53.01-PM.png667x645 11.9 KB
我的iPhone 5對應的ARM是armv7s。將未經處理的debugserver從iOS拷貝到OSX中的“/Users/snakeninny/”目錄下:
snakeninnysiMac:~ snakeninny$ scp root@iOSIP:/Developer/usr/bin/debugserver ~/debugserver
然後幫它減肥:
snakeninnysiMac:~ snakeninny$ lipo -thin armv7s ~/debugserver -output ~/debugserver
注意把這裡的“armv7s”換成你的裝置所對應的ARM。
- 給debugserver新增task_for_pid許可權
下載ent.xml (381 Bytes) 到OSX的“/Users/snakeninny/”目錄,然後執行:
snakeninnysiMac:~ snakeninny$ /opt/theos/bin/ldid -Sent.xml debugserver
注意,此處的ldid27來自joedj,且“-S”選項與“ent.xml”之間是沒有空格的。
補充:ent.xml檔案內容
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
<key>com.apple.springboard.debugapplications</key>
<true/>
<key>get-task-allow</key>
<true/>
<key>task_for_pid-allow</key>
<true/>
<key>run-unsigned-code</key>
<true/>
</dict>
</plist>
正常情況下,上面這條命令會在5秒內執行完畢。如果ldid卡住了,執行超時,就換一種方案:下載ent.plist
(366 Bytes) 到“/Users/snakeninny/”,然後執行:
snakeninnysiMac:~ snakeninny$ codesign -s - --entitlements ent.plist -f debugserver
補充:實際測試ldid就卡住了,採用第二種方案:codesign通用.ent.plist檔案內容
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/ PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
<key>com.apple.springboard.debugapplications</key>
<true/>
<key>run-unsigned-code</key>
<true/>
<key>get-task-allow</key>
<true/>
<key>task_for_pid-allow</key>
<true/>
</dict>
</plist>
- 將經過處理的debugserver拷回iOS
將經過處理的debugserver拷回iOS,並新增執行許可權,命令如下:
snakeninnysiMac:~ snakeninny$ scp ~/debugserver [email protected]:/usr/bin/debugserver
snakeninnysiMac:~ snakeninny$ ssh root@iOSIP
FunMaker-5:~ root# chmod +x /usr/bin/debugserver
這裡之所以把處理過的debugserver存放在iOS的“/usr/bin/”下,而沒有覆蓋“/Developer/usr/bin/”下的原版debugserver,一是因為原版debugserver是不可寫的,無法覆蓋;二是因為“/usr/bin/”下的命令無須輸入全路徑就可以執行,即在任意目錄下執行“debugserver”都可啟動處理過的debugserver。
拷貝ARMDisassembler.framework
將DeveloperDiskImage.dmg中的/Library/PrivateFrameworks/ARMDisassembler.framework拷貝到手機上/System/Library/PrivateFrameworks 目錄下。
二、在iOS上用debugserver來attach程序
debugserver + lldb除錯方法跟gdb最大的不同,在於前者是用OSX中的lldb遠端連線debugserver,由debugserver作為lldb和iOS的中轉,在執行命令和返回結果;而後者是gdb直接執行在iOS上。但對於一般的開發者來說,這個區別跟我們沒關係,瞭解一下就好~
在iOS上執行下面的命令來attach程序,其中1234是我們指定的埠號:
debugserver *:1234 -a "SpringBoard"
成功後會顯示:
三、在OSX上用lldb遠端除錯
首先在Terminal中執行lldb,然後輸入以下命令:
process connect connect://iOSIP:1234
注意,這條命令執行耗時比較長,很多讀者可能會以為iOS/OSX死掉了,其實沒有,耐心等一會,看看@iOS應用逆向工程6有沒有重新整理微博,或在論壇裡逛逛吧~
執行成功後會顯示:
四、獲取ASLR的offset
首先在lldb裡輸入"c"並回車,讓程序繼續執行;lldb有一個gdb沒有的優點,就是可以在程序執行的過程中執行一些命令,這樣就可以有效避免SpringBoard這樣的程序在暫停過久後被WatchDog給kill掉。在lldb裡輸入
image list -o -f
顯示如下圖片:
其中第一列[X]是image的序號,不用管;第二列是ASLR的offset(也就是對應image的虛擬記憶體slide);第三列是image的全路徑和slide之後的基地址,也不用管~所以第二列就是我們需要的資訊。
五、在記憶體地址上下斷點
假如我們在SpringBoard這個image的0xb446(在_menuButtonDown:中)處下斷點,則此地址在記憶體中的實際位置是0xb446 + 0x9a000 = 0xa5446,在lldb中對應的命令是:
br s -a 0xA5446
執行成功後顯示:
值得注意的是,lldb命令裡如果涉及到加法操作,必須要加上單引號,即
br s -a '0x0009a000 + 0xb446'
六、更改暫存器的值
按下home鍵,觸發斷點,顯示如圖:
可以看到,lldb把包括斷點在內的4條指令顯示了出來,方便我們除錯。這裡,我們將r0的值設為0,讓其跳轉到0xa5470(0xb470 + 0x9a000)處。更改r0值的lldb命令是:
register write r0 0
接著”ni“兩次,我們就可以看到程式執行到了0xa5470處,如圖:
七、用lldb啟動一個App
debugserver -x backboard *:1234 /path/to/app/executable
如
debugserver -x backboard *:1234 /Applications/MobileNotes.app/MobileNotes
此命令會啟動記事本,並斷在dyld的第一條指令上,如圖所示:
接下來,在lldb中持續輸入“ni”,直到出現“error: invalid thread”的字樣,如圖所示:
稍等片刻,lldb即會停在程式的第一條指令上,如圖所示:
此時我們即已處在程序內部,可以開始一窺究竟啦~
相較attach的半路出家,這種方式更有助於我們從頭除錯一個程式,可以觀察到一些變數的初始化過程。
八、更多lldb命令
經過上面的操作,我們可以看到,lldb還是比較方便的,用慣了gdb而對它不熟悉的朋友可以通過lldb與gdb命令對照表46來熟悉lldb的命令。其實有了上面的幾個操作,我們就可以開始簡單動態分析程式了,相信能把上面六步走通的朋友,已經具備了舉一反三的能力,其他需要用到的功能都可以Google到,當然更歡迎你到論壇裡發帖提問或分享。好了,debugserver
+ lldb的簡單介紹到此結束,接下來趕緊開啟Terminal,hack起來吧~!
補充:
USB除錯方法
通過wifi除錯很慢,有時候"process connect"命令甚至會失敗。如果你也遇到這樣的情況,你可以通過USB而不是Wifi進行除錯。
1. 首先在你的Mac上下載usbmuxd解壓,並執行:
1 2 3 4 |
wget http: //cgit.sukimashita.com/usbmuxd.git/snapshot/usbmuxd-1.0.8.tar.bz2
tar xjfv usbmuxd-1.0.8.tar.bz2
cd usbmuxd-1.0.8/python-client/
python tcprelay.py -t 1234:1234
|
2. 這樣所有試圖連結到localhost:1234的連線都會通過USB被重定向到你的iOS裝置的1234埠
這樣,上面第8步中的process connect命令就可以更改如下:
1 |
process connect connect: //localhost:1234
|
然後你就可以像在Xcode中一樣用lldb除錯了。
Ref:
http://iphonedevwiki.net/index.php/Debugserver相關推薦
一步一步用debugserver + lldb代替gdb進行動態除錯(整理與補充)
原文章出處:http://bbs.iosre.com/t/debugserver-lldb-gdb/65/12 *** 以下部分內容摘自《iOS應用逆向工程》第二版,以iOS 8為環境編寫,應該也支援iOS 7,請大家注意。 *** 因為Apple已經棄gdb投lldb,所以隨著我動態除錯的次數越來越頻繁,
一分鐘瞭解“matlab用矩陣寫法代替for迴圈”
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