APP代理和VPN检测绕过对抗
在渗透测试过程中，遇到的APP总是会有代理或者VPN检测，导致抓取不了数据包。为更一步了解APP代理和VPN原理及检测机制，于是就从网络上借鉴一些文章，再结合近期实际渗透测试过程中遇到的问题进行补充优化，但愿此文能够帮助正在摸索的你。(本文不涉及ssl pinning相关内容，有需要可参考之前的文章绕过ssl pingning
OSI7层网络模型
下面是对GPT对OSI七层网络模型的简单解释：
- 应用层：为用户提供网络服务，如电子邮件、文件传输和Web浏览器。
- 表示层：处理数据的格式转换、加密和压缩，以确保数据能够正确解释。
- 会话层：建立和管理会话，允许不同设备之间的通信和同步。
- 传输层：提供端到端的数据传输，确保数据可靠和完整。
- 网络层：处理数据包的路由和寻址，确定数据的最佳路径。
- 数据链路层：在直接连接的设备之间传输数据帧，并处理错误检测和纠正。
- 物理层：处理物理连接和传输介质，如电缆、网卡等。
这些层次按照从底层到顶层的顺序进行，每个层次都负责不同的功能。
使用网络数据的传输离不开网络协议七层模型，通过理解每一层协议的分工，也就能对网络故障逐一排查，这样的思维逻辑在安卓应用中也同样适用。
OSI 7层模型各层功能及对应的协议、设备如下表所示：
知识点：HTTPS协议是HTTP+SSL
根据上表可知，SSL做数据加密是在表示层，也就是说，HTTPS实际上是建立在SSL之上的HTTP协议，而普通的HTTP协议是建立在TCP协议之上的。所以，当HTTPS访问URL时，由于URL在网络传送过程中最后是处于HTTP协议数据报头中，而HTTP协议位于SSL的上层，所以凡是HTTP协议所负责传输的数据就全部被加密了；但是IP地址并没加密，因为处理IP地址的协议（网络层）位于处理SSL协议（表示层）的下方。
额，说了这么多，就是要告诉你一个重要的关键点：数据的封装是自下而上的 ！在网络数据处理方面，如果是上层做了检测处理，则需要在同层或下层进行逻辑绕过，这就是攻与防的关键了，偷家（底层）才是硬道理。
接下来，我们再理解一下代理与VPN。
代理与VPN
代理
代理（proxy） 也称网络代理，是一种特殊的网络服务，允许一个终端（一般为客户端）通过这个服务与另外一个终端（一般为服务器）进行非直接的连接。
一个完整的代理请求过程为：客户端首先根据代理服务器所使用的代理协议，与代理服务器创建连接，接着按照协议请求对目标服务器创建连接、或者获得目标服务器的指定资源。
VPN
VPN（virtual private network）（虚拟专用网络）是常用于连接中、大型企业或团体间私人网络的通讯方法。它利用隧道协议（Tunneling Protocol）来达到发送端认证、消息保密与准确性等功能。
代理和VPN的区别
从各自的定义，我们就能看出VPN的特点是采取隧道协议进行数据传输和保护；而代理使用的则是对应的代理协议。
下面是VPN和代理的常用协议：
| 协议名称 | |
|---|---|
| VPN | OpvenVPN、IPsec、IKEv2、PPTP、L2TP、WireGuard等 |
| 代理 | HTTP、HTTPS、SOCKS、FTP、RTSP等 |
VPN 协议大多是作用在 OSI 的第二层和第三层之间，所以使用 VPN 时，几乎能转发所有的流量。
而代理协议多作用在应用层，最高层。
安卓代理检测
知道了代理与VPN的作用后，在APP中，如果开发人员在代码中添加了一些网络层的检测机制，而这些机制恰恰又是针对工作层协议进行的检测，那么只要分析出工作在IOS的哪一层，抢先一步在下层做出应对，那APP在上层无论怎么检测，都没有用。下面将对测试场景进行详细分析。
抓包的步骤：
- 在客户端（手机）中设置代理服务器的地址
- 开启代理服务器（burp）的代理功能
在Android中，可以使用以下几种方式来进行代理检测的代码：
- 1.使用SystemProperties类
import android.os.SystemProperties;
String proxyHost = SystemProperties.get("http.proxyHost");
String proxyPort = SystemProperties.get("http.proxyPort");
if (proxyHost != null && proxyPort != null) {
// 代理已设置
} else {
// 未设置代理
}
- 2.使用ConnectivityManager类：
import android.content.Context;
import android.net.ConnectivityManager;
import android.net.NetworkInfo;
public boolean isProxySet(Context context) {
ConnectivityManager cm = (ConnectivityManager) context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
NetworkInfo activeNetwork = cm.getActiveNetworkInfo();
if (activeNetwork != null && activeNetwork.isConnected()) {
if (activeNetwork.getType() == ConnectivityManager.TYPE_WIFI) {
// Wi-Fi连接，无需代理
return false;
} else if (activeNetwork.getType() == ConnectivityManager.TYPE_MOBILE) {
String proxyHost = android.net.Proxy.getDefaultHost();
return (proxyHost != null && proxyHost.length() > 0);
}
}
return false; // 未设置代理
}
- 3.使用Java的URL类：
import java.net.Proxy;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
try {
URL url = new URL("http://www.example.com");
URLConnection connection = url.openConnection(Proxy.NO_PROXY);
// 无代理设置
} catch (Exception e) {
// 代理设置
}
第三种，NO_PROXY实际上就是type属性为DIRECT的一个Proxy对象，这个type有三种：
- DIRECT
- HTTP
- SOCKS
所以，Proxy.NO_PROXY的意思是connection的请求是直连。
此时若通过系统进行代理，app对外请求会失效，也就是视觉上看到的卡死状态，就是不让走系统代理。
安卓手机上设置系统代理即是在【设置】-【WLAN】-【修改网络】手动设置代理
针对不走系统代理的情况有如下三种应对：
- 使用基于VPN模式的Postern
- 使用基于iptables的ProxyDroid
- 使用frida hook掉相关检测代码
使用基础VPN模式的软件
VProxid是Android平台上的Proxifier替代工具，VProxid允许不支持通过代理服务器工作的网络应用程序通过SOCKS或HTTP(S)代理进行操作。使用VProxid，可以轻松地将所选应用程序上的所有TCP连接隧道传输到不同的代理服务器，这意味着VProxid可以为每个应用程序设置不同的代理来抓取数据，配合Burp使用更佳
简单的来说，你可以理解为是Proxifier的手机版，可以勾选抓取响应应用的数据包。在某次案例中，我使用Postern无法抓取的数据包，但是通过VProxid能够抓取。
安卓VPN检测
安卓VPN检测的方案如下几种：
在Android中，可以使用以下几种方式来进行VPN检测的代码：
- 1.使用ConnectivityManager类：
import android.content.Context;
import android.net.ConnectivityManager;
import android.net.Network;
import android.net.NetworkCapabilities;
import android.os.Build;
public boolean isVpnConnected(Context context) {
ConnectivityManager cm = (ConnectivityManager) context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
Network network = cm.getActiveNetwork();
if (network != null) {
NetworkCapabilities capabilities = cm.getNetworkCapabilities(network);
if (capabilities != null) {
return capabilities.hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_VPN);
}
}
} else {
NetworkInfo networkInfo = cm.getActiveNetworkInfo();
if (networkInfo != null) {
return networkInfo.getType() == ConnectivityManager.TYPE_VPN;
}
}
return false; // 未连接VPN
}
- 2.使用NetworkInterface类：
import java.net.NetworkInterface;
import java.net.SocketException;
import java.util.Enumeration;
public boolean isVpnConnected() {
try {
Enumeration<NetworkInterface> networkInterfaces = NetworkInterface.getNetworkInterfaces();
while (networkInterfaces.hasMoreElements()) {
NetworkInterface networkInterface = networkInterfaces.nextElement();
if (networkInterface.isUp() && networkInterface.isVirtual() && !networkInterface.isLoopback()) {
return true; // 连接了VPN
}
}
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
}
return false; // 未连接VPN
}
- 3.使用系统属性检测：
public boolean isVpnConnected() {
String dnsServers = System.getProperty("net.dns1");
if (dnsServers != null && dnsServers.contains("10.0.0.0")) {
return true; // 连接了VPN
}
return false; // 未连接VPN
}
将上述代码放置在onClick和activity中，在检测到用户使用了VPN就直接退出。
绕过VPN检测
在针对上述代码的检测当中，可以使用frida hook掉相关检测代码：
function bypassVpn() {
Java.perform(function () {
var can_hook = false
var ConnectivityManager = Java.use("android.net.ConnectivityManager");
ConnectivityManager.getNetworkInfo.overload('int').implementation = function(){
console.log("call getNetworkInfo function =========!!!")
if(arguments[0] == 17){
can_hook = true
}
var ret = this.getNetworkInfo(arguments[0])
return ret
}
var NetworkInfo = Java.use("android.net.NetworkInfo")
NetworkInfo.isConnected.implementation = function(){
console.log("call isConnected ========= !!!")
var ret = this.isConnected()
if(can_hook){
ret = false
can_hook = false
console.log("call isConnected function========= !!!")
}
return ret
}
var NetworkCapabilities = Java.use("android.net.NetworkCapabilities")
NetworkCapabilities.hasTransport.implementation = function(){
console.log("call hasTransport =========!!!")
var ret = this.hasTransport(arguments[0])
if(arguments[0] == 4){
console.log("call hasTransport function =========!!!")
ret = false
}
return ret
}
NetworkCapabilities.transportNameOf.overload('int').implementation = function(){
console.log("call transportNameOf =========!!!")
var ret = this.transportNameOf(arguments[0])
if(ret.indexOf("VPN") >= 0){
ret = "WIFI"
}
return ret;
}
var NetworkInterface = Java.use("java.net.NetworkInterface")
NetworkInterface.getAll.implementation = function(){
var nis = this.getAll()
console.log("call getAll =========!!!")
nis.forEach(function(ni){
if (ni.name.value.indexOf("tun0")>=0 || ni.name.value.indexOf("ppp0")>=0 ){
ni.name.value = "xxxx"
ni.displayName.value = "xxxx"
}
})
return nis
}
})
}
使用ProxyDroid代理
当前场景：APP同时开启了代理检测以及VPN检测
这时使用iptables进行数据转发的软件 ProxyDroid 进行测试，配置如下图所示：
burp成功获取到了请求，至此代理与VPN的应对方法均已实现。所以，iptables 竟然能从OSI的 2、3层下面走吗？（笔者用这个方法没有成功，原作者成功了，原因下面会讲）
iptables原理
我们都知道安卓使用的是linux内核，而linux内核提供的防火墙工具是Netfilter/Iptables。
Netfilter是由linux内核集成的IP数据包过滤系统，其工作在内核内部，而Iptables则是让用户定义规则集的表结构。
也就是，iptables是一个命令行工具，位于用户空间，它真正操作的框架实现在内核当中。
Netfilter是一个数据包处理模块，它具有网络地址转换、数据包内容修改、数据包过滤等功能。 要使netfilter能够工作，就需要将所有的规则读入内存中。netfilter自己维护一个内存块，在此内存块中有4个表：filter表、NAT表、mangle表和raw表。在每个表中有相应的链，链中存放的是一条条的规则，规则就是过滤防火的语句或者其他功能的语句。也就是说表是链的容器，链是规则的容器。实际上，每个链都只是一个hook函数（钩子函数）而已。
Iptables主要工作在OSI七层的2.3.4层，好像也没比VPN的工作协议低，反而还有高的，但是测试结果证明，是我想错了，iptables不是由于协议低，而是没有出现tun0或者ppp0这两个关键的网卡特征，所以成功绕过了VPN的检测。
基于iptables这个流量转发，我还发现了一个新的名词，叫做“透明代理”，iptables的转发模式就是这种。
由此，延伸了一个新的代理模式，通过burp进行“透明代理”，网上的教程错综复杂，亲测使用过程如下。
总结
根据不同的代码检测，也会有不同的应对方法，所以，遇到APP出现抓包闪退等问题，先逆向，查看源码，在通信处仔细进行分析，再针对检测代码进行绕过，才是正解。
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