iOS 逆向学习 - iOS Application Structure:iOS 应用程序结构
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- [1. 什么是 IPA 文件?](#1. 什么是 IPA 文件?)
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- [IPA 的核心组成](#IPA 的核心组成)
- [2. 目录详细解析](#2. 目录详细解析)
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- [(1)App 图标 - `AppIcon60x60@2x.png`](#(1)App 图标 -
AppIcon60x60@2x.png
) - [(2)资源文件 - `Assets.car`](#(2)资源文件 -
Assets.car
) - [(3)本地化资源 - `Base.lproj`](#(3)本地化资源 -
Base.lproj
) - [(4)核心文件 - `Gotham Times`(可执行文件)](#(4)核心文件 -
Gotham Times
(可执行文件)) - [(5)配置文件 - `Info.plist`](#(5)配置文件 -
Info.plist
) - [(6)签名文件 - `_CodeSignature`](#(6)签名文件 -
_CodeSignature
)
- [(1)App 图标 - `AppIcon60x60@2x.png`](#(1)App 图标 -
- [3. 应用界面文件](#3. 应用界面文件)
- [4. 框架和第三方库](#4. 框架和第三方库)
- [5. 应用资源和权限](#5. 应用资源和权限)
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- [资源管理 - `Assets.xcassets`](#资源管理 -
Assets.xcassets
) - [权限管理 - `Entitlements`](#权限管理 -
Entitlements
)
- [资源管理 - `Assets.xcassets`](#资源管理 -
- [6. 应用扩展功能](#6. 应用扩展功能)
- [7. 动手实践:Hacky Way 创建 IPA](#7. 动手实践:Hacky Way 创建 IPA)
- [8. 拓展知识:逆向分析的必备工具](#8. 拓展知识:逆向分析的必备工具)
- 总结与建议
对于初学 iOS 逆向的朋友来说,应用程序的结构无疑是学习的起点。要知道,逆向工程就是从成品中拆解出它的"原材料"和"制作工艺"。在 iOS 的世界里,这些"原材料"藏在一个小小的 IPA 文件 里。
这篇文章将带你从零开始,拆解 iOS 应用的结构,帮助你搭建起学习的框架。
1. 什么是 IPA 文件?
IPA 文件可以看作是 iOS 应用的"安装包"。就像 Android 的 APK 文件一样,它打包了应用的所有资源、代码和配置文件。简单理解,IPA 文件就是一个 ZIP 压缩包,改个后缀名就能直接解压(动手试试看!)。
IPA 的核心组成
- Payload 文件夹 :存放实际的应用包(
.app
文件)。 - 可选内容 :可能包含符号文件(如
dSYM
,用于调试和分析崩溃)或其他文件。
解压后,你会看到类似这样的目录结构:
Gotham_Times.ipa
├── Payload/
│ └── Gotham Times.app/
│ ├── AppIcon60x60@2x.png
│ ├── Assets.car
│ ├── Base.lproj/
│ ├── LaunchScreen.storyboardc
│ ├── Info.plist
│ ├── _CodeSignature/
│ ├── embedded.mobileprovision
│ ├── Gotham Times (可执行文件)
2. 目录详细解析
我们一步步解析 Payload/Gotham Times.app
下的内容,看看这些文件究竟有什么玄机。
(1)App 图标 - AppIcon60x60@2x.png
这是应用的图标文件,存储了不同尺寸的图标图片。
- 用途:展示在设备主屏幕、App Store 等。
- 逆向分析:你可以直接替换这个文件,更改应用的图标(比如换成自己喜欢的图案)。
(2)资源文件 - Assets.car
这是一个被打包和压缩的资源目录,包含了应用中的图片、颜色和动画文件。
- 逆向实战 :你可以用工具(如 Asset Catalog Tinkerer)解压
Assets.car
文件,提取应用中的图片。
(3)本地化资源 - Base.lproj
存放本地化相关的资源文件,包括:
LaunchScreen.storyboardc
:启动画面文件。Info.plist
:描述文件,定义界面内容。
拓展 :如果应用支持多语言,你会看到 zh-Hans.lproj
(简体中文)、en.lproj
(英语)等目录。
(4)核心文件 - Gotham Times
(可执行文件)
这是应用的主程序,包含实际的二进制代码。逆向工程师主要针对这个文件进行分析。
- 逆向分析 :可以使用工具(如
Hopper
或IDA Pro
)反编译这个文件,查看代码逻辑。
(5)配置文件 - Info.plist
这是应用的核心配置文件,用于定义:
- 应用名称
- 包名(Bundle ID)
- 权限(如相机、定位)
逆向实战:可以修改这个文件,改变包名从而"伪装"成另一个应用。
(6)签名文件 - _CodeSignature
存储了应用的签名信息,用于验证应用是否被修改。如果签名不匹配,iOS 系统会拒绝运行。
逆向拓展:对于越狱设备,可以使用工具绕过签名校验。
3. 应用界面文件
iOS 应用的界面设计文件主要分为两类:Storyboard
和 SwiftUI
。
Storyboard
- 适用于基于 UIKit 的应用。
- 文件以 XML 格式存储,描述视图布局、控件位置和交互逻辑。
举例 :在 Main.storyboard
文件中,你可以看到应用的启动画面和导航结构。
SwiftUI
- 是苹果在 iOS 13 推出的声明式 UI 框架。
- 用代码直接构建界面,更加简洁高效。
4. 框架和第三方库
应用的 .app
文件夹中通常包含多个系统框架或第三方库。
常用系统框架
- UIKit:负责界面元素。
- CoreData:管理数据持久化。
- AVFoundation:处理音视频功能。
第三方框架
逆向时可以通过静态分析工具(如 class-dump
或 otool
)查看哪些第三方库被应用使用。
5. 应用资源和权限
资源管理 - Assets.xcassets
- 图片、声音、颜色文件集中管理。
- 可通过资源文件名直接定位 UI 中的图片。
权限管理 - Entitlements
应用需要权限才能访问系统功能,比如:
- 相机(Camera)
- 定位(Location)
- 推送通知(Push Notifications)
逆向小贴士:分析权限配置可以帮助判断应用的功能范围。
6. 应用扩展功能
iOS 应用通过 Extensions 提供额外的功能,例如:
- Today Widgets:显示在通知中心的小工具。
- Share Extensions:实现跨应用内容分享。
举例:当你在 Safari 中看到"分享到某某 App",这就是 Share Extension 实现的。
7. 动手实践:Hacky Way 创建 IPA
如果你想快速创建一个 IPA 文件,可以尝试以下步骤:
- 在 Xcode 中构建你的应用。
- 创建一个空文件夹并命名为
Payload
。 - 将
.app
文件复制到Payload
目录下。 - 压缩
Payload
文件夹,并将压缩包后缀名改为.ipa
。 - 将生成的 IPA 文件安装到设备(越狱设备更容易测试)。
8. 拓展知识:逆向分析的必备工具
作为逆向小白,了解一些必备工具能大大提高学习效率:
- 解压工具 :用来提取 IPA 文件内容(如
7-Zip
)。 - Hopper / IDA Pro:查看二进制文件中的代码逻辑。
- class-dump:导出 Objective-C 类和方法头文件。
- Cycript / Frida:动态调试工具,用于运行时修改应用逻辑。
- Theos:用于编写和注入动态库,扩展或修改应用功能。
总结与建议
通过拆解 iOS 应用的结构,我们可以了解其资源、代码、配置文件等组成部分。对于逆向小白来说,不妨从解压 IPA 文件入手,逐步分析应用内容。结合工具和实践,逐步探索应用的实现逻辑。
逆向工程不仅仅是技术的较量,更是对知识边界的挑战。