游戏安全——手游安全技术入门
2025-03-30 22:04:28 0 举报AI智能生成
《游戏安全——手游安全技术入门》是一本基础教程，适合对手游安全感兴趣的初学者和专业人员。本书从安全的基本理念出发，逐步深入到手游安全的核心技术，详细介绍了当前主流的手游安全威胁，如数据篡改、内存作弊、网络攻击等，并深入解析了主流安全框架和防护策略。为了将理论知识转化为实践能力，本书采用大量的代码示例和操作指南，引导读者逐步构建自己的手游安全防护系统。通过学习本书，读者将能获得系统性的手游安全知识，掌握安全分析工具的使用，理解并应用安全策略，全面提升手游产品的安全防护水平，确保为用户提供一个安全、稳定的游戜体验。
作者其他创作
大纲/内容
第1章 手游面临的安全风险
1.1 静态修改文件
1.1.1 修改游戏资源
实现方式：
替换/删除图片、音频、视频等资源文件
插入广告或非法内容至资源文件
典型案例：
删除敌机子弹图片文件导致敌机无法攻击
篡改游戏贴图植入虚假广告
1.1.2 修改代码
攻击目标：
动态链接库中的核心逻辑代码段
可执行文件中的只读数据段
影响：
实现无敌、秒杀、技能无CD等作弊功能
通过反编译源码级修改破坏游戏逻辑
1.1.3 修改配置
常见目标：
XML配置文件（屏幕参数/关卡配置）
BIN格式数值配置文件（装备属性/角色属性）
攻击手段：
覆盖高难度关卡配置为简单模式
修改角色移动速度相关配置项
1.2 动态篡改逻辑
1.2.1 修改代码
技术手段：
进程注入（Zygote注入/直接注入）
Hook技术（函数拦截与逻辑篡改）
典型案例：
挂钩伤害计算函数放大伤害值实现秒杀
动态修改PVP伤害判定代码实现无敌
1.2.2 修改数据
实现方式：
内存搜索修改（通过/proc/<pid>/mem）
注入式内存篡改
影响范围：
全局变量（金币/生命值）
类成员变量（技能冷却时间）
1.3 游戏协议
1.3.1 篡改游戏协议
漏洞根源：
服务器过度信任客户端数据
协议字段缺乏加密校验
典型案例：
修改副本结算协议的"是否胜利"字段
构造特殊协议包导致客户端崩溃
1.3.2 重发游戏协议
防护缺陷：
协议缺乏时间戳/序号标识
业务逻辑耦合度低
攻击方式：
重复发送伤害协议实现秒杀
重放登录协议绕过认证
1.4 游戏盗号
主要途径：
第三方平台账号泄露
社交工程攻击（钓鱼网站/虚假客服）
手游特性：
授权登录体系降低盗号率
财产转移功能较少
1.5 恶意发言
传播形式：
游戏内聊天频道广告
大厅公屏虚假促销信息
危害影响：
破坏游戏社交环境
诱导用户财产损失
1.6 工作室
运作模式：
多设备批量挂机刷资源
自动化脚本完成日常任务
经济影响：
导致游戏货币通胀
破坏装备/道具市场平衡
1.7 小结
风险类型
静态文件篡改
动态逻辑修改
协议安全
账号安全
社区安全
经济系统安全
主要手段
资源替换/代码反编译
内存修改/Hook技术
协议重放/字段篡改
跨平台账号泄露
自动化广告投放
工作室脚本刷资源
防护重点
文件完整性校验/代码混淆
反调试/代码混淆
时序验证/字段加密
二次验证/登录设备管理
敏感词过滤/举报机制
行为模式检测/资源产出控制
第2章 外挂的定义、分类及实现原理
2.1 外挂的定义
核心概念：
通过非官方手段修改游戏正常逻辑的程序
实现非正常游戏行为获得不当利益
2.2 外挂的分类
2.2.1 辅助版外挂
功能类型：
变速齿轮（修改游戏时间流速）
自动挂机（脚本模拟操作）
内存修改器（数值篡改）
显血显蓝（UI增强）
技术特征：
不破坏游戏原有文件
依附游戏进程运行
2.2.2 破解版外挂
主要形式：
内购破解（绕过支付验证）
资源解锁（付费内容免费化）
去广告版（移除广告模块）
实现方式：
重打包APK/IPA文件
修改代码签名校验逻辑
2.3 外挂的实现原理
2.3.1 辅助版外挂实现
关键技术：
进程注入（ptrace/Zygote）
函数Hook（Inline Hook/导入表Hook）
内存读写（/proc/pid/mem操作）
典型案例：
通过Hook OpenGL ES函数实现透视
修改角色坐标内存值实现瞬移
2.3.2 破解版外挂实现
核心手段：
反编译（Jadx/ILSpy）
代码篡改（smali/ARM汇编修改）
资源替换（纹理/音频文件替换）
典型流程：
修改支付成功回调函数
绕过GooglePlay支付验证
第3章 手游外挂技术汇总
3.1 基础技能
必备知识：
ARM/Thumb指令集（80%手游使用）
C/C++逆向分析能力
Java/Swift语法基础
3.2 平台开发
Android方向：
NDK开发（JNI接口使用）
注入技术（Zygote注入流程）
iOS方向：
Theos越狱开发环境
MobileSubstrate插件开发
3.3 逆向分析
3.3.1 静态分析
工具链：
IDA Pro（跨平台反汇编）
Hopper（Mac平台逆向）
MachOView（iOS文件结构解析）
分析重点：
ELF/Mach-O文件格式
字符串交叉引用
3.3.2 动态调试
Android方案：
IDA远程调试（android_server）
Frida框架（动态插桩）
iOS方案：
lldb调试（Xcode集成）
GDB调试（32位旧系统）
3.4 关键技术点
内存修改：
指针链追踪（多层指针解析）
模糊搜索（数值变化特征）
协议分析：
HTTPS抓包（Charles/Fiddler）
Protobuf协议解析
3.5 引擎专项
Unity3D：
Il2Cpp逆向（metadata解析）
AssetBundle资源提取
Cocos2d：
Lua脚本解密
JSB绑定函数分析
3.6 防御突破
常见对抗：
反调试检测（ptrace防护）
代码混淆（O-LLVM分支）
完整性校验（CRC检测）
第4章 开发环境搭建
4.1 Android开发环境搭建
4.1.1 Cygwin环境搭建
核心组件：安装Cygwin基础包（包含make/gcc/g++），配置NDK_ROOT环境变量指向NDK路径。
验证方式：通过ndk-build -v验证NDK版本，编译示例工程测试环境可用性。
4.1.2 Eclipse环境配置
必要插件：安装ADT（Android开发工具包）和CDT（C/C++支持插件）。
工程配置：关联NDK路径至Eclipse，配置构建命令为ndk-build。
4.1.3 Native程序开发
代码结构：JNI目录存放C/C++源码，Android.mk定义模块编译规则。
编译流程：通过ndk-build命令编译生成动态链接库（.so文件）。
4.2 iOS非越狱环境
4.2.1 Xcode安装
获取方式：通过AppStore安装最新稳定版Xcode，注册开发者账号获取真机调试权限。
工程创建：选择Single View Application模板，配置唯一Bundle Identifier。
4.2.2 真机部署
证书配置：创建Development证书，添加设备UDID至Provisioning Profile。
部署流程：Xcode选择目标设备后自动签名安装。
4.3 iOS越狱开发
4.3.1 Theos环境搭建
组件安装：通过Homebrew安装ldid签名工具，配置THEOS环境变量至/opt/theos。
工程模板：使用NIC插件创建tweak工程，Makefile指定目标架构（armv7/arm64）。
4.3.2 动态库开发
代码结构：Tweak.xm包含Objective-C钩子代码，control文件描述包信息。
编译命令：make package生成deb安装包，make install部署到越狱设备。
第5章 调试环境搭建
5.1 Android调试环境
5.1.1 IDA远程调试
准备步骤：推送android_server至设备，通过adb端口转发实现IDA远程连接。
调试技巧：使用F2下断点，F7单步跟踪JNI函数调用链。
5.1.2 ADB调试命令
常用命令：adb logcat过滤日志，adb shell ps查看进程信息，adb shell cat /proc/<pid>/maps获取内存映射。
5.2 iOS调试方案
5.2.1 GDB调试（32位）
环境准备：签名并部署debugserver至设备，修改权限后启动调试服务。
启动命令：debugserver *:1234 -a "AppName"监听指定端口。
5.2.2 lldb调试（64位）
连接流程：通过process connect命令连接设备，使用image list获取ASLR偏移。
断点设置：br set -n functionName对指定函数下断点。
第6章 工具汇总与使用
6.1 IDA Pro
6.1.1 静态分析
核心功能：F5生成伪代码，Alt+T文本搜索定位关键字符串，X交叉引用追踪函数调用关系。
插件生态：Keypatch用于二进制补丁，FindCrypt识别加密算法，IDAPython实现自动化分析。
6.2 APKTool
6.2.1 反编译与重打包
反编译操作：通过apktool d命令解包APK，获取smali代码及资源文件。
重打包技巧：修改AndroidManifest.xml绕过签名校验，解决资源ID冲突问题。
6.3 iOS逆向工具
6.3.1 MachOView
文件解析：查看Mach-O文件的__TEXT段代码，分析LC_ENCRYPTION_INFO加密信息，导出符号表结构。
使用场景：快速定位加密偏移量，分析代码段与数据段布局。
6.3.2 Class-dump
功能说明：导出Objective-C头文件，展示类/方法声明及协议定义。
典型命令：class-dump -H生成头文件至指定目录，辅助分析私有API。
第7章 手游开发基础概述
7.1 游戏玩法与分类
7.1.1 MMORPG类游戏
核心特征：
开放世界探索与角色成长体系
多人副本协作与公会社交系统
安全风险：
自动化脚本挂机（自动打怪/任务）
交易协议篡改（虚假交易数据）
7.1.2 FPS类游戏
核心机制：
客户端计算弹道与命中判定
实时同步玩家位置数据
外挂类型：
自瞄外挂（修改瞄准角度）
穿墙透视（绕过碰撞检测）
7.1.3 卡牌类游戏
数值体系：
卡牌属性库与阵容组合逻辑
概率型抽卡机制（伪随机算法）
攻击面：
本地抽卡概率篡改（反编译修改权重值）
战斗结果重放攻击（无唯一标识协议）
7.2 游戏系统组成
7.2.1 核心系统
角色系统：
属性存储结构（HP/MP/攻击力）
技能树实现（条件解锁逻辑）
战斗系统：
伤害计算公式（攻击-防御的浮点运算）
状态效果叠加（Buff/Debuff队列管理）
7.2.2 经济系统
货币体系：
货币类型
金币
钻石
获取途径
任务/副本掉落
充值/活动赠送
安全风险
内存修改器篡改数值
内购协议破解
交易系统：
拍卖行协议设计（价格验证缺失）
邮件附件校验漏洞（非法道具附加）
7.3 开发技术栈
7.3.1 开发语言
C++：90%手游核心逻辑实现语言
Lua：Cocos2d-x热更新脚本语言
C#：Unity3D开发主力语言
7.3.2 网络架构对比
架构类型
单机模式
弱联网
强联网
数据存储位置
本地文件
客户端主导
服务端校验
典型风险
存档文件篡改（金币锁定）
时间戳伪造（加速签到）
协议加密强度不足
第8章 游戏引擎基本概念及常见引擎
8.1 游戏引擎架构
8.1.1 渲染系统
绘制管线：
顶点处理 → 2. 光栅化 → 3. 像素着色
安全关联：
OpenGL ES函数Hook（实现透视外挂）
Shader代码反编译（篡改画面效果）
8.1.2 物理引擎
碰撞检测：
分离轴定理（SAT算法实现）
刚体动力学模拟（速度/质量计算）
外挂利用：
重力参数篡改（角色悬浮）
碰撞体积绕过（穿墙漏洞）
8.2 主流引擎解析
8.2.1 Cocos2d系列
技术特性：
跨平台2D引擎（C++/Lua双模式）
精灵帧动画管理系统
安全弱点：
Lua脚本明文存储（未加密）
JSB接口暴露核心函数（如getGold）
8.2.2 Unity3D引擎
核心机制：
组件化开发模式（GameObject）
AssetBundle资源打包机制
攻击面：
Il2Cpp元数据泄露（函数符号表）
未加密AB包资源替换（模型/贴图篡改）
第9章 游戏漏洞概述
9.1 漏洞类型
9.1.1 逻辑漏洞
数值溢出：
负数购买（int型溢出导致金币增加）
道具数量超限（uint32最大值为4294967295）
状态错误：
无敌状态锁定（修改isInvincible标记）
技能冷却清零（CDTime变量篡改）
9.1.2 协议漏洞
重放攻击：
邮件领取协议无唯一ID（重复发送）
战斗结算无时间戳（结果回滚）
字段篡改：
经验值字段未签名（客户端任意修改）
装备强化等级无校验（虚假成功率）
9.2 风险分类
9.2.1 客户端风险
内存修改：
搜索-锁定四字节数值（如HP=100 → 0x64）
指针链追踪（多层地址偏移解析）
代码注入：
Android的LD_PRELOAD劫持
iOS的MobileSubstrate注入
9.2.2 服务端风险
协议校验缺失：
装备强化结果直接信任客户端
抽卡概率未做服务端随机数校验
逻辑漏洞：
第10章 静态分析
副本进入次数无冷却限制
邮件附件未验证来源合法性
10.1 ARM反汇编速成
10.1.1 ARM体系架构
寄存器体系：
R0-R12：通用数据寄存器
R13(SP)：栈指针寄存器
R14(LR)：链接寄存器（存储返回地址）
R15(PC)：程序计数器
指令类型：
数据传输指令（LDR/STR）
算术运算指令（ADD/SUB）
分支跳转指令（B/BL）
10.1.2 函数调用规范
参数传递：
前4个参数通过R0-R3传递
剩余参数通过栈空间传递（SP偏移访问）
返回值存储：
32位返回值存放在R0
64位返回值使用R0-R1组合存储
10.2 文件格式解析
10.2.1 ELF文件结构
关键段说明：
段名
.text
.data
.rodata
.plt
属性
可执行（RX）
可读写（RW）
只读（R）
动态链接（RX）
内容描述
程序代码段
已初始化全局变量
常量字符串资源
过程链接表
10.2.2 Mach-O文件结构
Load Commands类型：
命令类型
LC_SEGMENT_64
LC_ENCRYPTION_INFO_64
LC_FUNCTION_STARTS
功能描述
定义64位内存段信息
加密信息（偏移/大小）
函数起始地址表
10.3 IDA静态分析
10.3.1 基础操作流程
加载文件：
选择对应处理器类型（ARM/Thumb）
自动识别文件格式（ELF/Mach-O）
分析功能：
创建函数（P快捷键）
重命名变量（N快捷键）
添加注释（:快捷键）
10.3.2 高级分析技巧
交叉引用追踪：
通过X键查看函数/数据被引用位置
追踪全局变量访问路径
伪代码生成：
F5生成类C伪代码
修复堆栈变量类型提升可读性
第11章 动态分析
11.1 Android动态调试
11.1.1 IDA远程调试
环境准备：
推送android_server到设备/data/local/tmp
执行adb forward转发调试端口
IDA选择"Remote ARM Linux/Android"调试器
调试功能：
F2下断点（需匹配代码段属性）
F7单步进入函数调用
F8单步跳过函数调用
11.1.2 内存数据分析
内存搜索：
Alt+B搜索特征值（如金币数值）
通过内存差值定位动态地址
内存补丁：
Edit→Patch program修改指令
生成补丁文件（Edit→Apply patches）
11.2 iOS动态调试
11.2.1 GDB调试（32位）
调试流程：
签名部署debugserver到设备
启动命令：debugserver *:1234 -a "进程名"
通过GDB连接设备IP和端口
常用命令：
info registers查看寄存器状态
x/10wx 0x1234查看内存数据
11.2.2 lldb调试（64位）
连接流程：
process connect connect://ip:port建立连接
image list -o -f获取ASLR偏移量
断点管理：
第12章 定制化外挂开发流程
br set -n 函数名设置函数断点
br dis 1禁用指定编号断点
12.1 开发流程概述
12.1.1 核心阶段
逆向分析：定位关键函数（如伤害计算/金币修改）
功能验证：通过调试器验证篡改可行性
代码封装：将破解逻辑封装为独立模块
12.1.2 技术选型
平台
Android
iOS
注入方案
Zygote注入
MobileSubstrate
Hook技术
Inline Hook
Cydia Substrate
第13章 注入技术实现
13.1 Android注入方案
13.1.1 ptrace注入
原理：利用ptrace系统调用附加目标进程
流程：
获取目标进程PID
调用ptrace(PTRACE_ATTACH)
远程调用dlopen加载动态库
13.1.2 Zygote注入
优势：覆盖所有APP进程
实现步骤：
注入Zygote进程
拦截fork系统调用
在子进程初始化时加载恶意so
13.2 iOS注入方案
13.2.1 MobileSubstrate
核心组件：
MobileHooker（函数替换）
MobileLoader（动态库加载）
开发流程：
编写Tweak.xm钩子代码
通过Theos编译生成deb包
部署到越狱设备
第14章 Hook技术实现
14.1 基于异常的Hook
原理：通过SIGTRAP信号触发调试中断
流程：
修改目标函数首字节为0xCC（INT3）
注册信号处理函数捕获异常
执行自定义逻辑后恢复现场
14.2 Inline Hook
14.2.1 ARM架构实现
指令替换：
Thumb模式：替换4字节指令
ARM模式：替换8字节指令
跳板设计：
第15章 进程模块信息获取
15.1 Android模块遍历
15.1.1 /proc/pid/maps解析
核心原理：
解析内存映射文件获取模块加载地址
通过模块路径识别第三方动态库
关键字段：
字段
内存范围
权限标志
模块路径
示例值
756fc000-7570b000
r-xp
/data/app/libhack.so
说明
模块加载的起止地址
可读/执行/私有内存
可疑模块路径
15.1.2 实现流程
打开/proc/<pid>/maps文件
逐行解析内存段信息
过滤非系统模块（如/data/app/路径）
提取模块基地址与大小
15.2 iOS模块遍历
15.2.1 Dyld API方案
核心函数：
_dyld_image_count()获取镜像数量
_dyld_get_image_name()提取模块路径
输出示例：
15.2.2 内存遍历方案
实现原理：
解析Mach-O文件的Load Commands
遍历LC_SEGMENT_64获取段信息
关键结构：
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