フッキングフレームワーク – Hooking framework

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フッキング フレームワークの意味

フッキング フレームワーク テクニックを使用すると、実行時にモバイル アプリケーションの動作を傍受して変更できます。これらのフレームワークは、デバッグ、テスト、パフォーマンス監視でよく使用されます。ただし、不正アクセス、データ盗難、アプリの改ざんなど、悪用されると重大なリスクも生じます。

要約

フック フレームワークは、コード インジェクションを使用して実行時にアプリを変更します。これは、アプリのバイナリ コードを変更したり、関数ポインターを上書きしたり、デバッグやインストルメンテーション用のオペレーティング システム機能を使用したりすることで行われます。アプリの動的分析のための強力なツールを提供し、ランタイム パッチ、コード トレース、メソッド フックなどの高度な機能を有効にします。

より詳細な説明

フッキングテクニック

フック フレームワークは、次のようないくつかの手法を使用してアプリケーションの動作を傍受および変更します。

  1. 関数フック – Function hooking:関数ポインターを上書きするか、インライン フックを使用してメモリ内の関数コードを直接変更することにより、関数呼び出しをインターセプトして変更します。
  2. メソッド スウィズリング – Method swizzling: iOS で Objective-C メソッド実装をカスタム実装に置き換え、元のコードを変更せずにアプリの動作を変更するために使用されます。

人気のフックフレームワーク

以下に、人気のあるフック フレームワークをいくつか示します。

  1. Frida: Android および iOS で実行中のプロセスにコードを挿入します。コード トレース、関数フック、メモリ アクセスなどの機能を備えたオープンソースです。
  2. Xposed:元のコードを変更せずに、アプリの動作と Android システムを変更します。Java コードをフックして、メソッド呼び出しを変更し、プライベート データにアクセスし、カスタム関数を実装します。
  3. LSPosed:システム パーティションに触れることなく、Android 上でシステムレス ルートを実現するために Magisk と統合します。Java コードをフックし、さまざまな Android バージョンおよびデバイス構成と互換性があります。
  4. Substrate:実行中のプロセスにコードを挿入することで、アプリの動作とシステム コンポーネントを変更します。メソッド スウィズリングと関数フックを使用しますが、ジェイルブレイクされた iOS デバイスが必要です。

フックフレームワークの検出

フッキング フレームワークによってもたらされるリスクを軽減するには、モバイル アプリ開発者とセキュリティ チームが効果的な検出メカニズムを実装する必要があります。その一部を以下に示します。

  1. 実行時の整合性チェック:アプリは実行時にコード、データ セグメント、グローバル オフセット テーブル (GOT) やプロシージャ リンク テーブル (PLT) などのメモリ領域を検証し、不正な変更や疑わしい命令を検出します。
  2. デバッグ防止および改ざん防止対策:これらの対策により、難読化およびコード強化技術を使用してデバッガーとエミュレーターをチェックすることで、フック フレームワークがアプリの動作に接続したり変更したりすることが困難になります。
  3. システム イベントと API 呼び出しの監視:特定のシステム イベントと API 呼び出しを監視および検証することで、潜在的なフック試行を検出できます。
  4. サンドボックス化と仮想化:サンドボックス化または仮想化された環境でアプリを実行すると、フック フレームワークからアプリを分離して、保護の層を追加できます。
  5. ユーザー教育と認識:信頼できないアプリをインストールしたり、不明な開発者オプションを有効にしたりすることのリスクについてユーザーを教育することで、デバイス上でフック フレームワークを有効にするリスクを軽減できます。

フッキングフレームワークのリスクを軽減する

検出メカニズムに加えて、モバイル アプリ開発者とセキュリティ チームは、フック フレームワークによってもたらされるリスクを軽減するためのさまざまな緩和戦略を実装できます。

  1. コードの難読化と強化: フック フレームワークがアプリの動作を理解して操作することがより困難になります。
  2. 安全な通信と暗号化: 安全な通信プロトコルを実装し、機密データを暗号化すると、フック フレームワークが存在する場合でも、データの流出や改ざんを防ぐことができます。
  3. 安全なキーの保管と管理: ハードウェアでバックアップされたキーストアまたはセキュア エンクレーブを使用して暗号化キーを保護すると、フック フレームワークがキーにアクセスして悪用されるのを防ぐことができます。
  4. ランタイム アプリケーション自己保護 (Runtime Application Self-Protection – RASP) とアプリ シールド: Promon などの RASP およびアプリ シールド ソリューションは、実行時に疑わしい動作を防止することで、フック フレームワークを含むさまざまな脅威に対する継続的な監視と保護を提供します。
  5. 定期的なセキュリティ更新とパッチ適用: 最新のセキュリティ パッチと更新でアプリを最新の状態に保つことで、フック フレームワークによって悪用される可能性のある既知の脆弱性を軽減できます。

フック フレームワークには正当な使用例もありますが、悪用される可能性も高く、モバイル アプリケーションとそのユーザーに重大なセキュリティ リスクをもたらします。次のようなリスクがあります。

  1. データの流出:悪意のあるフック フレームワークにより、銀行アプリによって生成されたすべてのネットワーク トラフィックが傍受され、ログに記録され、機密性の高い財務データやログイン資格情報が取得される可能性があります。
  2. アプリの改ざん:フック フレームワークにより、脱獄やルート検出メカニズムを回避でき、本来は保護されているデバイス上で悪意のあるアプリを実行できるようになります。
  3. プライバシー侵害:攻撃者はすべてのユーザー入力とシステム イベントを傍受して記録し、実質的にキーロガーを作成する可能性があります。
  4. 知的財産の盗難:不正な複製や改変を作成することにより、フック フレームワークは知的財産権を侵害し、開発者に経済的損害を与えます。
  5. 詐欺: FjordPhantomマルウェア (2023) (Promonサイト 英語)は、フック フレームワークを使用してモバイル アプリを仮想環境に配置し、アプリの防御を回避しました。

歴史

フック フレームワークは、1990 年代の低レベル システム API から 2000 年代初頭のユーザー モード フレームワークへと進化し、システムの不安定性のリスクを軽減しました。2014 年にリリースされた Frida は、多用途のクロスプラットフォーム ソリューションを提供しました。モバイル プラットフォームの人気が高まるにつれて、Cydia Substrate や Xposed などのモバイル固有のフレームワークが登場しました。

今日、フック フレームワークはセキュリティ研究やマルウェア分析の分野で不可欠なツールとなっており、研究者は実行時にアプリケーションの動作を計測および監視し、脆弱性を特定し、防御メカニズムを開発できるようになりました。

未来

フッキング フレームワークは、その存在をより適切に隠し、新しいフッキングおよびトレースのテクニックを組み込むことで、より柔軟で使いやすいものとなるよう進化し続けます。

リスクを軽減するには、モバイル アプリ開発者とセキュリティ チームが堅牢な検出メカニズムを実装し、コード強化と難読化の手法を採用し、安全なコーディング手法と安全な通信プロトコルを採用する必要があります。

モバイル アプリのセキュリティに対して積極的かつ包括的なアプローチを採用することで、組織はフック フレームワークによってもたらされる潜在的な脅威からアプリケーション、データ、およびユーザーをより適切に保護できます。

出典

セキュリティソフトウェア用語集

アプリケーション・ハーデニングアプリケーションシールドアプリの改ざん
証明書のピン留めコードの難読化デバイスのクローン作成
フッキングフレームワーク脱獄キーロギング
モバイルアプリのセキュリティルート化リバースエンジニアリング
ランタイム保護ソフトウェア開発キットホワイトボックス暗号化

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