Obfuscation 混淆
JavaScript 混淆(Obfuscation)是指通过一系列技术手段,使 JS 代码变得难以理解和分析,增加代码的复杂性和混淆度,阻碍逆向工程和代码盗用。实际上就是一种保护 JS 代码的手段。
那为什么我们需要保护 JS 代码呢 🤔️
JS 最早被设计出来就是为了在客户端运行,直接以源码的形式传递给客户端,如果不做处理则完全公开透明,任何人都可以读、分析、复制、盗用,甚至篡改源码与数据,这是网站开发者不愿意看到的。
起源
早期的 JS 代码承担功能少,逻辑简单且体积小,不需要保护。但随着技术的发展,JS 承担的功能越来越多, 文件体积增大。为了优化用户体验,开发者们想了很多办法去减小 JS 文件体积,以加快 HTTP 传输速度。JS 压缩(Minification)技术应运而生。
常见的 JS 压缩手段很多,比如:
- 删除 JS 代码中的空格、换行与注释;
- 替换 JS 代码中的局部变量名;
- 合并 JS 文件;
- ......
压缩工具开发的初衷是减小 JS 文件体积,但 JS 代码经过压缩替换后,其可读性也大大降低,间接起到了保护代码的作用。但是后来主流浏览器的开发者工具都提供了格式化代码的功能,压缩技术所能提供的安全保护收效甚微。于是专门保护 JS 代码的技术:JS 加密和 JS 混淆。
本文不会介绍 JS 加密技术,只需要知道这两种技术相辅相成,不预先进行混淆的 JS 加密没有意义。
常见混淆手段
-
变量名/函数名的替换,通过将有意义的变量名和函数名替换为随机生成的名称。
JavaScript/* function calculateArea(radius) { return Math.PI * radius * radius; } console.log(calculateArea(5)); */ function _0x2d8f05(_0x4b083b) { return Math.PI * _0x4b083b * _0x4b083b; } console.log(_0x2d8f05(5));
-
字符串混淆,将代码中的字符串替换为编码或加密的形式,可以防止字符串被轻易读取。
JavaScript// console.log("Hello, world!"); console.log("\x48\x65\x6c\x6c\x6f\x2c\x20\x77\x6f\x72\x6c\x64\x21");
-
控制流混淆,改变代码的执行顺序或结构。例如,可以使用条件语句和循环语句来替换简单的赋值操作。
JavaScript/* let a = 1; let b = 2; let c = a + b; console.log(c); */ let a = 1; let b = 2; let c; if (a === 1) { if (b === 2) { c = a + b; } } console.log(c);
-
死代码插入,即在源码插入一些不会被执行的代码。
JavaScript/* let a = 1; let b = 2; let c = a + b; console.log(c); */ let a = 1; let b = 2; if (false) { console.log(a - b); } let c = a + b; console.log(c);
-
代码转换,将代码转换为等价的,但更难理解的形式。
JavaScript/* let a = 1; let b = 2; let c = a + b; console.log(c); */ let a = 1; let b = 2; let c = a - (-b); console.log(c);
常见反调试手段
实现防止他人调试、动态分析自己的代码,我们可以预先在代码中做处理,防止用户调试代码。
-
无限 debugger。比如写个定时器死循环禁止调试。
JavaScriptvar c = new RegExp("1"); c.toString = function () { alert("检测到调试") setInterval(function() { debugger }, 1000); } console.log(c);
-
内存耗尽。更隐蔽的反调试手段,代码运行造成的内存占用会越来越大,很快会使浏览器崩溃。
JavaScriptvar startTime = new Date(); debugger; var endTime = new Date(); var isDev = endTime - startTime > 100; var stack = []; if (isDev) { while (true) { stack.push(this); console.log(stack.length, this); } }
-
检测函数、对象属性修改。攻击者在调试的时,经常会把防护的函数删除,或者把检测数据对象进行篡改。可以检测函数内容,在原型上设置禁止修改。
JavaScriptfunction eval() { [native code] } window.eval = function(str) { console.log("[native code]"); }; window.eval = function(str) { }; window.eval.toString = function() { return `function eval() {[native code]}` }; function hijacked(fun) { return "prototype" in fun || fun.toString().replace(/\n|\s/g, "") != "function" + fun.name + "() {[nativecode]}"; }
前端开发中的混淆
在 Web 前端开发中,开发者会对代码进行压缩和混淆,对代码进行优化,并提高安全性。已经有很多成熟的工具可以使用,比如 UglifyJS 和 JavaScript Obfuscator。
混淆通常在项目的构建过程中进行。例如,我们使用 Vite 作为模块打包工具,就可以在 vite 的配置文件中添加UglifyJS 插件。这样,在每次构建项目时,UglifyJS就会自动对你的代码进行混淆。
先安装插件。
Bash
npm install vite-plugin-uglify --save-dev
然后在配置文件中添加该插件。
JavaScript
import { defineConfig } from 'vite'
import vue from '@vitejs/plugin-vue'
import VitePluginUglify from 'vite-plugin-uglify'
export default defineConfig({
plugins: [
vue(),
VitePluginUglify()
]
})
在这个配置文件中,VitePluginUglify
被添加到了plugins
数组中,所以在构建过程中,Vite 会自动使用vite-plugin-uglify
对代码进行混淆。
在线混淆工具
有些站点提供了在线混淆的功能,比如 Free JavaScript Obfuscator,提供 JS 代码即可得到混淆后的结果。这个站点的混淆基于上面提到的 JavaScript Obfuscator 实现。
JavaScript
function fibonacci(n) {
let fib = [0, 1];
for (let i = 2; i <= n; i++) {
fib[i] = fib[i - 1] + fib[i - 2];
}
return fib;
}
// the first 10 numbers in the Fibonacci sequence
console.log(fibonacci(10));
以上代码的作用是计算斐波那契数列的前 10 个值并打印出来,经过混淆可得以下内容,可读性肉眼可见的降低:
JavaScript
const _0x323128=_0x5512;(function(_0x589643,_0x5459af){const _0x1b79b8=_0x5512,_0x3e96ed=_0x589643();while(!![]){try{const _0x1fb1b3=-parseInt(_0x1b79b8(0x1f1))/0x1*(-parseInt(_0x1b79b8(0x1ea))/0x2)+-parseInt(_0x1b79b8(0x1ec))/0x3*(parseInt(_0x1b79b8(0x1f3))/0x4)+-parseInt(_0x1b79b8(0x1ed))/0x5*(parseInt(_0x1b79b8(0x1f2))/0x6)+-parseInt(_0x1b79b8(0x1e8))/0x7+parseInt(_0x1b79b8(0x1e9))/0x8*(-parseInt(_0x1b79b8(0x1f4))/0x9)+parseInt(_0x1b79b8(0x1f0))/0xa+-parseInt(_0x1b79b8(0x1ef))/0xb*(-parseInt(_0x1b79b8(0x1ee))/0xc);if(_0x1fb1b3===_0x5459af)break;else _0x3e96ed['push'](_0x3e96ed['shift']());}catch(_0x56184c){_0x3e96ed['push'](_0x3e96ed['shift']());}}}(_0x138e,0xdf35a));function _0x138e(){const _0x3a0863=['354072hRaVAZ','9mNckCh','1622341lDdscp','2787864kenYBK','546362IExhCV','log','3fofuVm','1946005vlrFyq','516IsqKpc','725241tPbpzZ','316200mzqtLe','1mgkmrs','24Zwposp'];_0x138e=function(){return _0x3a0863;};return _0x138e();}function fibonacci(_0x1b3125){let _0x9e88df=[0x0,0x1];for(let _0x406b50=0x2;_0x406b50<=_0x1b3125;_0x406b50++){_0x9e88df[_0x406b50]=_0x9e88df[_0x406b50-0x1]+_0x9e88df[_0x406b50-0x2];}return _0x9e88df;}function _0x5512(_0x2d5465,_0x1d0a2f){const _0x138ec4=_0x138e();return _0x5512=function(_0x5512ef,_0x5e1f2e){_0x5512ef=_0x5512ef-0x1e8;let _0x4be64a=_0x138ec4[_0x5512ef];return _0x4be64a;},_0x5512(_0x2d5465,_0x1d0a2f);}console[_0x323128(0x1eb)](fibonacci(0xa));
Deobfuscator 反混淆
JS 反混淆(Deobfuscator )是指对经过混淆处理的代码进行还原和解析,以恢复其可读性。Deobfuscator 可以通过对代码进行静态分析和动态分析等方式来实现。需要注意的是,Obfuscation 只能降低可读性,不能完全避免逆向攻击,而 Deobfuscator 也并不能完全还原混淆过的代码。
只要耐心分析,多数混淆过的 JS 已然能还原出来。
在线反混淆工具
反混淆要有些趁手的工具。最常用的是浏览器自带的开发者工具,其次是一些转换混淆过的代码的工具。以下网站提供在线反混淆 JS 代码的功能:
以我们经过混淆的代码为例,丢进上述第一个网站,可以得到以下反混淆过的代码:
JavaScript
function fibonacci(jayandre) {
let ramonita = [0, 1];
for (let ancel = 2; ancel <= jayandre; ancel++) {
ramonita[ancel] = ramonita[ancel - 1] + ramonita[ancel - 2];
}
return ramonita;
}
console.log(fibonacci(10));
原本的逻辑已经较为清晰的展现了。当然也有一些库能用来反混淆本地 JS 文件,这里不多做介绍,感觉在线工具就够用了。
开发者工具
上面的反混淆站点只是辅助,真反混淆还得靠浏览器自带的开发者工具。接下来以chrome浏览器为例讲讲怎么用。
在反混淆过程中,我们主要使用源代码(Source)和网络(Network)这两个模块。Network 用于查找我们进行用户操作时调用了哪些 API,在调用 API 前后运行了哪些 JS 文件;Source 提供了网站整体的 JS 代码及静态资源,我们的反混淆分析工作主要就在这里进行。
在 Source 模块中,默认ctrl+shift+p
可以开启开发者工具的命令行,我们可以找到两个"搜索"工具,分别对应"全局搜索"和"在当前文件中搜索",很适合查找指定字段。
开发者工具提供了替换(Override)功能,开启本地替换选项,上传自己的目录,然后选中浏览器中指定 JS 文件,做出修改后ctrl+s
保存,即可将源文件保存到我们自己的目录中,之后对文件做出的修改可以直接替换对应的原文件,这样就能方便的修改浏览器端 JS 文件。
剩下的就是动调了,后面会举例子解释。
静/动态调试
先做个区分,逆网页的 JS 代码更多得是在开发者工具中做动调的。
- 静态调试:静态调试是通过分析代码的结构和逻辑来理解其功能。这种方法不需要运行代码,只需要对代码进行分析和理解。例如,可以通过反汇编工具将二进制的可执行文件翻译成汇编代码,通过对代码的分析来破解软件。
- 动态调试:动态调试则是在代码运行时进行的。通过设置断点,单步执行,观察变量的值变化等方式,来理解代码的运行过程和逻辑。动态调试可以有效应对多数混淆措施,从中还原出运行逻辑,是逆向分析的关键手段。前面说的反调试便是阻拦动态调试。
实战
百度翻译接口
未登录状态下翻译字符串,观察 Network 可以找到/v2transapi
POST 请求报文,其 payload 中表单的 query
字段即为我们输入待翻译的字符串。
刷新页面多次翻译,发现只有sign
字段的值在随query
一直变化,transtype
的值会根据触发翻译的方式在realtime
和enter
之间切换,其它字段值保持不变。我们接下来的任务就是分析sign
字段的值是怎么来的。
为了搞清楚sign
是如何生成的,我们需要在 Sources 模块中全局搜索sign
字段。但因为sign
本身是一个常见的字段,我们很容易定位到其他与表单无关的地方。这里有一个小技巧,为了获得参数相关代码,我们可以搜索sign:
或者sign=
,以尽量避免定位到无关代码。
在 Sources 模块中全局搜索sign:
,定位到很多文件,根据文件名和文件内容,可以判断最有可能在 index.36217dc5.js 文件中,而该文件中出现了 6 处sign:
相关代码,依次打断点并执行翻译操作,发现只会在 25800 行处的sign: b(e);
处停下:
单步步进,可以发现参数 t 值即为传入的字符串:
把这段函数抽离出来,写到一个 main.js 文件中,调用该函数并运行:
JavaScript
b = function(t) {
var o, i = t.match(/[\uD800-\uDBFF][\uDC00-\uDFFF]/g);
if (null === i) {
var a = t.length;
a > 30 && (t = "".concat(t.substr(0, 10)).concat(t.substr(Math.floor(a / 2) - 5, 10)).concat(t.substr(-10, 10)))
} else {
for (var s = t.split(/[\uD800-\uDBFF][\uDC00-\uDFFF]/), c = 0, u = s.length, l = []; c < u; c++)
"" !== s[c] && l.push.apply(l, function(t) {
if (Array.isArray(t))
return e(t)
}(o = s[c].split("")) || function(t) {
if ("undefined" != typeof Symbol && null != t[Symbol.iterator] || null != t["@@iterator"])
return Array.from(t)
}(o) || function(t, n) {
if (t) {
if ("string" == typeof t)
return e(t, n);
var r = Object.prototype.toString.call(t).slice(8, -1);
return "Object" === r && t.constructor && (r = t.constructor.name),
"Map" === r || "Set" === r ? Array.from(t) : "Arguments" === r || /^(?:Ui|I)nt(?:8|16|32)(?:Clamped)?Array$/.test(r) ? e(t, n) : void 0
}
}(o) || function() {
throw new TypeError("Invalid attempt to spread non-iterable instance.\nIn order to be iterable, non-array objects must have a [Symbol.iterator]() method.")
}()),
c !== u - 1 && l.push(i[c]);
var p = l.length;
p > 30 && (t = l.slice(0, 10).join("") + l.slice(Math.floor(p / 2) - 5, Math.floor(p / 2) + 5).join("") + l.slice(-10).join(""))
}
for (var d = "".concat(String.fromCharCode(103)).concat(String.fromCharCode(116)).concat(String.fromCharCode(107)), h = (null !== r ? r : (r = window[d] || "") || "").split("."), f = Number(h[0]) || 0, m = Number(h[1]) || 0, g = [], y = 0, v = 0; v < t.length; v++) {
var _ = t.charCodeAt(v);
_ < 128 ? g[y++] = _ : (_ < 2048 ? g[y++] = _ >> 6 | 192 : (55296 == (64512 & _) && v + 1 < t.length && 56320 == (64512 & t.charCodeAt(v + 1)) ? (_ = 65536 + ((1023 & _) << 10) + (1023 & t.charCodeAt(++v)),
g[y++] = _ >> 18 | 240,
g[y++] = _ >> 12 & 63 | 128) : g[y++] = _ >> 12 | 224,
g[y++] = _ >> 6 & 63 | 128),
g[y++] = 63 & _ | 128)
}
for (var b = f, w = "".concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(45)).concat(String.fromCharCode(97)) + "".concat(String.fromCharCode(94)).concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(54)), k = "".concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(45)).concat(String.fromCharCode(51)) + "".concat(String.fromCharCode(94)).concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(98)) + "".concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(45)).concat(String.fromCharCode(102)), x = 0; x < g.length; x++)
b = n(b += g[x], w);
return b = n(b, k),
(b ^= m) < 0 && (b = 2147483648 + (2147483647 & b)),
"".concat((b %= 1e6).toString(), ".").concat(b ^ f)
}
const query = "abandon";
console.log(b(query))
运行时报错,提示r
未定义。在继续动调去找r
是什么。步进调试到这一步时,发现r
被赋值为window[d]
,即 "320305.131321201",在此之前其值一直为null。
我们可以发现d
的值为gtk
。我们本地是通过 Node.js 运行 JS 脚本,没有window[]
这种 Web API,所以直接将320305.131321201
硬编码进去。在此运行脚本,又会提示缺少n
函数:
我们在面板中找到n
函数,光标悬浮于上方可直接跳转到函数声明的地方:
找到n
函数后将其添加到 JS 脚本中,再次运行,即可得到结果103339.356506
,这与我们在 Network 模块中查看到的sign
值相同。
最终脚本如下,输入query
的值即可得到请求/v2transapi
所需的 payload:
JavaScript
/**
* function to generate sign
*/
n = function (t, e) {
for (var n = 0; n < e.length - 2; n += 3) {
var r = e.charAt(n + 2);
r = "a" <= r ? r.charCodeAt(0) - 87 : Number(r),
r = "+" === e.charAt(n + 1) ? t >>> r : t << r,
t = "+" === e.charAt(n) ? t + r & 4294967295 : t ^ r
}
return t
}
b = function(t) {
var o, i = t.match(/[\uD800-\uDBFF][\uDC00-\uDFFF]/g);
if (null === i) {
var a = t.length;
a > 30 && (t = "".concat(t.substr(0, 10)).concat(t.substr(Math.floor(a / 2) - 5, 10)).concat(t.substr(-10, 10)))
} else {
for (var s = t.split(/[\uD800-\uDBFF][\uDC00-\uDFFF]/), c = 0, u = s.length, l = []; c < u; c++)
"" !== s[c] && l.push.apply(l, function(t) {
if (Array.isArray(t))
return e(t)
}(o = s[c].split("")) || function(t) {
if ("undefined" != typeof Symbol && null != t[Symbol.iterator] || null != t["@@iterator"])
return Array.from(t)
}(o) || function(t, n) {
if (t) {
if ("string" == typeof t)
return e(t, n);
var r = Object.prototype.toString.call(t).slice(8, -1);
return "Object" === r && t.constructor && (r = t.constructor.name),
"Map" === r || "Set" === r ? Array.from(t) : "Arguments" === r || /^(?:Ui|I)nt(?:8|16|32)(?:Clamped)?Array$/.test(r) ? e(t, n) : void 0
}
}(o) || function() {
throw new TypeError("Invalid attempt to spread non-iterable instance.\nIn order to be iterable, non-array objects must have a [Symbol.iterator]() method.")
}()),
c !== u - 1 && l.push(i[c]);
var p = l.length;
p > 30 && (t = l.slice(0, 10).join("") + l.slice(Math.floor(p / 2) - 5, Math.floor(p / 2) + 5).join("") + l.slice(-10).join(""))
}
for (var d = "".concat(String.fromCharCode(103)).concat(String.fromCharCode(116)).concat(String.fromCharCode(107)), h = (r = "320305.131321201").split("."), f = Number(h[0]) || 0, m = Number(h[1]) || 0, g = [], y = 0, v = 0; v < t.length; v++) {
var _ = t.charCodeAt(v);
_ < 128 ? g[y++] = _ : (_ < 2048 ? g[y++] = _ >> 6 | 192 : (55296 == (64512 & _) && v + 1 < t.length && 56320 == (64512 & t.charCodeAt(v + 1)) ? (_ = 65536 + ((1023 & _) << 10) + (1023 & t.charCodeAt(++v)),
g[y++] = _ >> 18 | 240,
g[y++] = _ >> 12 & 63 | 128) : g[y++] = _ >> 12 | 224,
g[y++] = _ >> 6 & 63 | 128),
g[y++] = 63 & _ | 128)
}
for (var b = f, w = "".concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(45)).concat(String.fromCharCode(97)) + "".concat(String.fromCharCode(94)).concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(54)), k = "".concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(45)).concat(String.fromCharCode(51)) + "".concat(String.fromCharCode(94)).concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(98)) + "".concat(String.fromCharCode(43)).concat(String.fromCharCode(45)).concat(String.fromCharCode(102)), x = 0; x < g.length; x++)
b = n(b += g[x], w);
return b = n(b, k),
(b ^= m) < 0 && (b = 2147483648 + (2147483647 & b)),
"".concat((b %= 1e6).toString(), ".").concat(b ^ f)
}
/**
* test
*/
const query = "abandon";
console.log(`from=en&to=zh&query=${query}&simple_means_flag=3&sign=${b(query)}&token=14025658070b41f40739347cef0ec62a&domain=common&ts=1708512893507`)
掘金登录接口
登录时抓包,可以得到对/passport/web/user/login
接口的请求报文:
yaml
# GET 查询字符串参数
aid: 2608
account_sdk_source: web
sdk_version: 2.2.6
verifyFp: verify_lsom0d3u_s6mZvQBP_pamX_41TO_81V1_VRng2UjxFI79
fp: verify_lsom0d3u_s6mZvQBP_pamX_41TO_81V1_VRng2UjxFI79
sign: d9116c9cae3fcdf848f1288e1850eb2a489a4e23ece930692912a8bc155d89ab
qs: 6466666a706b715a76616e5a766a7077666029646c612963752976616e5a736077766c6a6b297360776c637c4375
# POST 表单参数
mix_mode: 1
account: 34363d3336373d3d343c9a
password: 343736343736343728
fixed_mix_mode: 1
流程其实大差不差,就是搜参数、打断点、慢慢动调,基本都能找出来。掘金登录只需要 POST 表单参数正确即可,GET 参数不对也能过。以上参数中,会动态变化的只有sign
、account
和password
,其中 GET 参数sign
即使删掉也能过登录验证。
具体过程不再贴图展示,这里直接提供获取 POST 表单参数的脚本,感兴趣的可以尝试去逆一下sign
是如何生成的,难度比逆account
和password
要高一些:
JavaScript
/**
* raw data
*/
const account = '00000000000'
const password = '1q2w3e'
/**
* handle account and password
*/
var T = function(e) {
var t, n = [];
if (void 0 === e)
return "";
t = function(e) {
for (var t, n = e.toString(), r = [], a = 0; a < n.length; a++)
0 <= (t = n.charCodeAt(a)) && t <= 127 ? r.push(t) : 128 <= t && t <= 2047 ? (r.push(192 | 31 & t >> 6),
r.push(128 | 63 & t)) : (2048 <= t && t <= 55295 || 57344 <= t && t <= 65535) && (r.push(224 | 15 & t >> 12),
r.push(128 | 63 & t >> 6),
r.push(128 | 63 & t));
for (var i = 0; i < r.length; i++)
r[i] &= 255;
return r
}(e);
for (var r = 0, a = t.length; r < a; ++r)
n.push((5 ^ t[r]).toString(16));
return n.join("")
}
/**
* obtain the post form
*/
const postForm = `mix_mode=1&account=${T(account)}&password=${T(password)}&fixed_mix_mode=1`
console.log(postForm)
HGAME2024 2048*16
BaiMeow 师傅的题,HGAME2024 Week1 结束后不方便提供复现环境。题目考察了禁用 F12、反调试、JS 反混淆,比较全面。这里提一嘴。
参阅文章
- Javascript加密混淆,by 前端知识库
- js混淆与反混淆,by ek1ng