Fishhook

眾所周知，Objective-C 的首選 hook 方案為 Method Swizzle，于是大家紛紛表示核心內(nèi)容應(yīng)該用 C 寫。

接下來進階說說 iOS 下 C 函數(shù)的 hook 方案，先介紹第一種方案--- fishhook .

什么是 fishhook

fishhook 是 facebook 提供的一個動態(tài)修改鏈接 Mach-O 符號表的開源工具。

什么是 Mach-O

Mach-O 為 Mach Object 文件格式的縮寫,也是用于 iOS 可執(zhí)行文件，目標代碼，動態(tài)庫，內(nèi)核轉(zhuǎn)儲的文件格式。

Mach-O 有自己的 dylib 規(guī)范。

fishhook 的原理

詳見官方的 How it works，這里我作個簡要說明。

dyld 鏈接 2 種符號，lazy 和 non-lazy ，fishhook 可以重新鏈接/替換本地符號。

http://wiki.jikexueyuan.com/project/ios-security-defense/images/fishhook1.png" alt="fishhook1" />

如圖所示，__DATA區(qū)有兩個 section 和動態(tài)符號鏈接相關(guān)：__nl_symbol_ptr、__la_symbol_ptr。__nl_symbol_ptr 為一個指針數(shù)組，直接對應(yīng) non-lazy 綁定數(shù)據(jù)。__la_symbol_ptr 也是一個指針數(shù)組，通過dyld_stub_binder 輔助鏈接。<mach-o/loader.h>的 section 頭提供符號表的偏移量。

圖示中，1061 是間接符號表的偏移量，*（偏移量+間接符號地址）=16343，即符號表偏移量。符號表中每一個結(jié)構(gòu)都是一個 nlist 結(jié)構(gòu)體，其中包含字符表偏移量。通過字符表偏移量最終確定函數(shù)指針。

fishhook 就是對間接符號表的偏移量動的手腳，提供一個假的 nlist 結(jié)構(gòu)體，從而達到 hook 的目的。

fishhook 替換符號函數(shù)：

int rebind_symbols(struct rebinding rebindings[], size_t rebindings_nel) {  
  int retval = prepend_rebindings(rebindings, rebindings_nel);  
  if (retval < 0) {  
    return retval;  
  }  
  // If this was the first call, register callback for image additions (which is also invoked for  
  // existing images, otherwise, just run on existing images  
  if (!rebindings_head->next) {  
    _dyld_register_func_for_add_image(rebind_symbols_for_image);  
  } else {  
    uint32_t c = _dyld_image_count();  
    for (uint32_t i = 0; i < c; i++) {  
      rebind_symbols_for_image(_dyld_get_image_header(i), _dyld_get_image_vmaddr_slide(i));  
    }  
  }  
  return retval;  
} 

關(guān)鍵函數(shù)是 _dyld_register_func_for_add_image，這個函數(shù)是用來注冊回調(diào)，當 dyld 鏈接符號時，調(diào)用此回調(diào)函數(shù)。 rebind_symbols_for_image 做了具體的替換和填充。

fishhook 替換 Core Foundation 函數(shù)的例子

以下是官方提供的替換 Core Foundation 中 open 和 close 函數(shù)的實例代碼

#import <dlfcn.h>  

#import <UIKit/UIKit.h>  

#import "AppDelegate.h"  
#import "fishhook.h"  

static int (*orig_close)(int);  
static int (*orig_open)(const charchar *, int, ...);  

void save_original_symbols() {  
  orig_close = dlsym(RTLD_DEFAULT, "close");  
  orig_open = dlsym(RTLD_DEFAULT, "open");  
}  

int my_close(int fd) {  
  printf("Calling real close(%d)\n", fd);  
  return orig_close(fd);  
}  

int my_open(const charchar *path, int oflag, ...) {  
  va_list ap = {0};  
  mode_t mode = 0;  

  if ((oflag & O_CREAT) != 0) {  
    // mode only applies to O_CREAT  
    va_start(ap, oflag);  
    mode = va_arg(ap, int);  
    va_end(ap);  
    printf("Calling real open('%s', %d, %d)\n", path, oflag, mode);  
    return orig_open(path, oflag, mode);  
  } else {  
    printf("Calling real open('%s', %d)\n", path, oflag);  
    return orig_open(path, oflag, mode);  
  }  
}  

int main(int argc, charchar * argv[])  
{  
  @autoreleasepool {  
    save_original_symbols();  
    //fishhook用法  
    rebind_symbols((struct rebinding[2]){{"close", my_close}, {"open", my_open}}, 2);  

    // Open our own binary and print out first 4 bytes (which is the same  
    // for all Mach-O binaries on a given architecture)  
    int fd = open(argv[0], O_RDONLY);  
    uint32_t magic_number = 0;  
    read(fd, &magic_number, 4);  
    printf("Mach-O Magic Number: %x \n", magic_number);  
    close(fd);  

    return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));  
  }  
}  

注釋 // fishhook 用法處: rebind_symbols((struct rebinding[2]){{"close", my_close}, {"open", my_open}}, 2);

傳入 rebind_symbols 的第一個參數(shù)是一個結(jié)構(gòu)體數(shù)組，大括號中為對應(yīng)數(shù)組內(nèi)容。

不得不說，facebook 忒 NB 。