3月25日,2018 unity技术路演首站:移动游戏技术分享日在广州举办。此次活动,旨在为移动游戏开发者们搭建一个更好的交流平台,学习unity在移动游戏开发领域的最新工具与应用技巧,分享最炫酷的游戏开发与行业应用案例,了解移动游戏开发中的安全问题所能给企业带来的隐患,帮助开发者提前感知安全隐患,避免受到损失。
网易云易盾移动游戏安全技术专家陈士留
网易云易盾移动游戏安全技术专家陈士留出席交流活动,并进行了《unity手游风险及安全问题——网易云易盾来保驾护航》的技术演讲。在分享中,他介绍了时下unity手游面临的众多风险及热门外挂,并重点讲解了易盾安全解决方案的技术原理和实践案例。
一、unity手游面临的风险
据统计,2017年国内活跃移动游戏app应用约有9000款,其多数存在被破解、恶意代码插入、广告插入、外挂、二次打包等安全问题。而这些安全问题为企业带来隐患是,研发难度增加,研发成本的提高、玩家付费意愿减低、游戏失去公平性,玩家流失,直接损失收入——因此,破除unity手游风险对于开发者来说十分重要。
常见的unity手游风险主要包括破解风险、外挂工具这两类。
破解风险
破解风险主要有unity mono脚本解密、unity il2cpp脚本解析、assetbundle资源篡改这三项。
unity mono脚本解密
以下两张图为mono脚本文件的二进制形式及源码转换。
unity il2cpp脚本解析
以libil2cpp.so和global-metadata.dat作为输入,使用il2cppdumper即可进行解析:
解析出来的效果如下所示,类名、函数名以及对应的偏移都能够被解析出来:
目前ios中还没有能够解析为源码的工具,但是如果可以解密或解析android脚本,将会大大方便ios的破解。因此android的有效脚本加密非常有必要。
assetbundle资源篡改
透视功能可让使用修改版的玩家获取不对称优势。如下所示的某枪击游戏,将其中assetbundle资源里面的材质属性修改为透明,即可达到透视的效果。
除了资源被篡改的风险外,游戏中还存在资源被竞品盗取、分析的风险。
存档数据被修改
某些游戏存档数据以明文形式存在,如果这些数据不去服务端校验,或者是单机游戏的话,则存在巨大的安全风险,游戏的各种属性可以直接修改。
外挂工具
游戏修改器
使用修改器能够将伤害倍率从18%改成999.9%,使得攻击伤害提升了几十倍。类似的原理也可以实现无敌、秒杀、无限蓝、技能无cd等效果,因此修改器对游戏平衡的危害相当大。
常用的修改器有烧饼修改器、八门神器和gameguardian(gg修改器及其各种修改版),其中的gg修改器(gameguardian)流行于即时对战类游戏(比如吃鸡游戏)。
上图为搜索数值界面,下图为调用lua脚本界面
某qq群售卖的gg lua脚本
免root修改器
免root修改器是指通过第三方软件获得root权限,可以访问和修改手机游戏中几乎所有的文件,但这样操作有可能影响游戏的稳定性,出现死机、卡顿、重启等人为性故障。
八门神器附带的免root修改器
gg大玩家附带的免root修改器
游戏加速器
加速器分2种类型,一种是手机加速器,例如烧饼加速器、gg加速器;另一种是模拟器加速器,例如天天加速器。加速器除了可以加速,还可以减速。如下图所示,使用烧饼加速器,背景速度会随加速倍数加大而提高。
游戏破解版
破解版提供了很多变态的功能来吸引玩家。下图是某个站专门破解游戏售卖进行盈利,他们除了有售卖网站,还开了淘宝店。只要月付150元,就已经超过很多游戏的arpu值了。这样破解版的存在会严重影响普通玩家体验,给游戏收入和口碑都造成很大的损失。
包括gg大玩家、光环助手等等,市面上都有各种破解版售卖。
gg大玩家游戏破解版,上图为修改版列表,下图为修改版功能
光环助手游戏破解版,上图为修改版列表,下图为修改版功能
模拟按键挂
上图就是一个模拟按键挂,虽然只是模拟点击,但是可以做到自动游戏,可以刷各种金币、积分,对游戏平衡也会有比较大的影响。常见的模拟按键挂包括有触动精灵、触摸精灵、按键精灵、叉叉助手、游戏蜂窝等等。
二、易盾是怎么做的?
网易易盾能够提供unity mono dll脚本加密、il2cpp 加密、assetbundle加密等加密解决方案,以及反修改器、反加速、反模拟器、反调试等手游通用保护功能和手游风险感知。
unity mono dll脚本加密
通过修改或者hook mono_image_open_from_data_with_name能够对dll脚本加解密。mono_image_open_from_data_with_name是csharp 脚本的加载函数,如果csharpdll脚本做了加密,需要在这个函数执行之前解密。因此只要在这个函数这里下断点或者hook,就可以解密出原始dll,而不需要逆向加密算法。需要注意的是,这里有个memcpy拷贝操作,mono会把解密后的dll在内存中留存一份拷贝。
unity mono dll脚本加密经历了三代的技术演进。
第一代加密直接对dll文件进行加密,在mono_image_open_from_data_with_name函数开始处解密。对于这个的破解方法很简单,pe结构的文件,以4d 5a90 00这四个字节为magic head,这可以做为csharp dll脚本的特征,只要搜索0x905a4d这个数值就可以了,由于烧饼修改器是使用10进制数值,将其转换成10进制值:9460301。因此解密门槛很低,只要使用修改器就可以解密。
第二代加密基于第一代加密的明显弱点,针对解密加强了防护。解密后,把下图所示的pe头抹掉,使得修改器无法定位到脚本位置。因此解密门槛比较高,需要非常强的逆向开发能力才能破解。
第三代加密针对csharp 函数做了加密,也就是方法级加密,需动态解密。
原始未加密dnspy函数解析结果
函数加密后dnspy函数解析报错
il2cpp 加密
il2cpp脚本信息以lib2cpp.so形式存在,结合global-metadata.dat文件内的符号信息,即可进行解析,因此需要对libil2cpp.so做so加壳,如下图所示,原始libil2cpp.so用ida可以看到475个导出函数:
加固后的libil2cpp.so导出函数则为空:
assetbundle加密
assetbundle未加密时,unity studio可解析出各种资源:
对assetbundle加密后,unity studio就无法解析了:
手游通用保护功能
除去unity mono dll脚本加密、il2cpp 加密、assetbundle加密等加密解决方案外,网易易盾也能够提供通用的手游保护功能,包括反修改器、反加速、反模拟器、反调试、反模拟点击、文件校验、防二次打包、存档加密、引擎so定制化加壳等。一般而言,这些通用功能任何游戏引擎都支持,可以根据游戏需求选择一个或多个。目前,网易易盾支持的游戏主要包含unity3d、cocos、neox和ue4。
反修改器
修改器可以实现很多功能,如无限蓝、技能无cd、无敌、秒杀、倍攻等,是工具党的最爱,也是专业破解者常用的工具之一。常见的修改器除了常见的烧饼、八门神器、葫芦侠、gg(gameguardian)以外,还有很多定制修改版。
其中,gg修改器是做的最专业的修改器,专门做了反检测措施(随机化包名、子进程使用系统进程名等),因此常规的进程检测对gg无效。但是易盾手游保护采用修改行为检测,可以通杀所有修改器,包括所有已知和未知的修改器。下图是检测效果示例:
反加速
加速器可加速可减速,主要分为两类:一是android系统内的加速器,如烧饼加速器、叉叉加速器,一般修改器都附带加速功能;二是对模拟器进程加速的加速器,此加速原理跟端游加速相同,实质是对整个模拟器做了加速,android系统内并没有加速器在运行,比较典型的是天天模拟器附带的天天加速器。
加速器的使用会让个别玩家获得游戏优势,影响游戏平衡。但是易盾手游保护对以上这2种加速都有检测方案,而且是针对行为的检测方案,不针对特定的某些加速器,通用性更好——对于天天加速器这样的进程加速器,即使只加速0.1倍也可以检测到。
上图是一个加固过的跑酷游戏,用天天加速器加速生效后,过了一秒钟左右,即会闪退。
反模拟点击
模拟点击严格上来说不属于非法外挂,处于灰色地带,因此模拟点击器都是公司化动作,应用很广泛,但是模拟点击脚本提供的功能对游戏平衡也会带来很大的不良影响。目前比较知名的模拟点击器,有叉叉助手、触动精灵、触摸精灵、按键精灵、游戏蜂窝等。
如下图所示,触动精灵启动后,再启动游戏,保护检测到模拟点击器的存在即会闪退:
但是易盾手游保护使用了进程+行为检测相结合的方式,能够对模拟点击器进行检测。
以上介绍的这些手游通用保护功能各有其特点,开发者可以按实际需求进行选择:
功能
特点
反调试
检测方式隐蔽,大大提高动态逆向分析难度
反模拟器
可以通杀所有已知和未知模拟器
文件校验
兼顾了效率和安全性
防二次打包
使用了更为底层的方式,可以绕过各种过校验插件
存档加密
透明方式接入,不需要开发做额外接入工作
手游风险感知
网易易盾还能够提供手游风险感知功能,主要包括包含破解包的检测、跟破解者无感知对抗、恶意用户风险评估以及支持私有化部署。
三、易盾保护方案特点
网易易盾保护方案具有纯native保护、对引擎so做加壳、兼容性和稳定性高、性能影响小、支持windows、linux、mac三平台加固等性能特点。
纯native保护
游戏dex内部都是第三方sdk以及游戏内部不涉及到游戏逻辑的sdk。如果对dex加壳的话,一方面容易造成android碎片化,导致dex加壳会降低app的兼容性;另外android存在dalvik和art两种虚拟机,所以dex加壳会为了兼容2种虚拟机而增加处理成本,从而导致启动耗时增加比较厉害。阿里和腾讯都有dex加壳服务,但是支付宝、微信都没做dex加壳。支付宝和微信的安全问题应该是所有app中间最严重的,他们都没做dex加壳,这很能说明问题,此外所有腾讯的游戏都没有做dex加壳。所以如果手游保护需要依赖于dex加壳的话,兼容性和安全性都是很难保证的。因此建议游戏不要使用dex加壳。
下图是以一个第三方游戏为例,使用jeb分析其dex包含的模块:
网易易盾可以提供纯native保护,使游戏保护不依赖dex加壳。dex加壳和纯native保护优缺点比较如下:
影响项
dex加壳
纯native保护
兼容性
android的碎片化对dex影响很大
android的碎片化对natvie层没有影响
启动时间
启动的时候需要对数兆的dex进行读文件、解密、ota优化,启动时间影响很大
c代码的内存操作,启动时间影响很微小
运行速度
成倍影响运行效率
对运行几乎无影响
渠道过审
加壳后影响渠道植入sdk
不影响渠道打包
安全性
对游戏无保护作用,很多游戏破解版都带着dex壳
完全针对手游量身定制的保护,到各种游戏威胁都有防护
对引擎so做加壳
基本上所有的破解都依赖于对引擎so的逆向分析,如果对so进行了加壳保护,会大大增加游戏被破解的门槛。除了对引擎so加壳,网易易盾还会对敏感函数代码做校验。
兼容性和稳定性高
兼容强的原理在于所有保护都在so层,不会对dex进行修改,有效避免了android碎片化导致的兼容问题。网易易盾的兼容性极高,可以兼容从android 2.3到android 9.0所有版本系统、所有模拟器以及所有游戏引擎使用的指令集。
手游保护的稳定性,需要遵循如下发布流程:
qa测试:在200台手机上以及各种模拟器上测试;预线上测试:将安全模块集成到日活1000的app上线测试2周;版本发布:前面2轮都测试稳定后,正式发布;线上回归:先在内部比较小的游戏上线测试,确保稳定性。
性能影响小
易盾保护方案还具有性能影响小的特点,无论是cpu占用、内存占用、启动时间、电量消耗等方面的影响几乎都可忽略不计。
性能指标
影响大小
cpu占用
增加0.5%-1%
内存占用
增加1m-3m
启动时间
增加30ms-150ms
电量消耗
增加0.5%-1%
安装包体积
增加1.5m-3m
流量消耗
无影响
gpu占用
无影响
支持windows、linux、mac三平台加固
此外,易盾保护方案还支持windows、linux、mac三平�...