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深入剖析 iOS 系统库：从 dyld_shared_cache 到 Hopper 逆向分析

IOS

从 dyld_shared_cache 中提取系统库，进行深入逆向分析，攻克 iOS 系统库 crash 难题

深入解析系统库的秘密

在 iOS 应用开发的广袤世界中，crash 治理是一项至关重要的任务，就像航海中的灯塔，指引着我们避开暗礁，驶向平稳的水域。然而，在 crash 治理的征途中，我们经常会与来自系统库的 crash 堆栈狭路相逢，它们就像一块块坚硬的磐石，阻碍着我们前进的步伐。

系统库是苹果封闭的二进制文件，直接分析它们的内部结构，犹如盲人摸象，困难重重。不过，本文将介绍一种行之有效的办法，让我们能够从 dyld_shared_cache 中提取系统库，并借助 Hopper 这把利器，深入剖析它们的实现，从而更好地理解和解决系统库相关的 crash 问题。

提取系统库，开启逆向之旅

dyld_shared_cache 是 iOS 系统中一个共享缓存文件，就像一个宝藏库，里面藏匿着系统加载过的所有动态库。要从中提取系统库，我们需要借助一个名为 dumper 的工具，就像一把钥匙，打开这扇通往秘密花园的大门。

安装 dumper 就像轻而易举的探险，只需三步：

  1. git clone https://github.com/tihmstar/dumper.git
  2. cd dumper
  3. make

一切准备就绪，我们就可以着手提取系统库了。例如，要提取 libSystem.B.dylib，只需执行以下命令：

./dumper --input /System/Library/dyld/dyld_shared_cache --arch arm64 --filter libSystem.B.dylib --output libSystem.B.dylib

提取出的系统库就像一块未经雕琢的璞玉，我们可以使用 Hopper 这把神奇的雕刻刀，对其进行精雕细琢。

使用 Hopper，逆向分析的利器

Hopper 就像一位经验丰富的向导，带我们穿梭于 ARM assembly 代码的迷宫。它能帮助我们反汇编代码，就像绘制一张详细的地图，让我们可以探索其中的奥秘。

在逆向分析系统库时，我们需要着重关注以下几个方面：

  • 类和方法的实现： 系统库就像一座庞大的城市，里面居住着形形色色的类和方法，它们协同工作，构成系统库的骨架。通过 Hopper，我们可以深入了解这些类和方法的具体实现，就像探险家探索新大陆。
  • 数据结构： 数据结构就像城市中的建筑，为数据提供住所。通过 Hopper，我们可以窥探系统库内部的数据结构，了解它们是如何组织和管理数据的，就像参观一座座精美的博物馆。
  • 算法： 算法就像城市中的交通规则，指导着数据在系统库中穿梭。通过 Hopper，我们可以剖析系统库中的算法，领略它们巧妙的設計，就像破解一个个迷人的谜题。

实际案例：揭秘 crash 背后的故事

为了让大家对这一方法有更直观的认识，我们不妨来看一个实际案例，展示如何使用本文介绍的方法来分析 iOS 系统库中的 crash 堆栈：

Exception Type: EXC_CRASH (SIGABRT)
Exception Codes: 0x0000000000000000, 0x0000000000000000
Exception Note: EXC_CORPSE_NOTIFY
Termination Reason: DYLD, [0x7fff742bb760] libdyld.dylib + 8064, terminated with uncaught exception of type NSException
Triggered by Thread: 0

Thread 0 Crashed:
0   libsystem_platform.dylib         0x0000000180db6dfc <+196>
1   libsystem_network.dylib        0x000000010e86a31c <+32>
2   libsystem_kernel.dylib         0x00000001807570b0 <+104>
3   libdispatch.dylib              0x000000010dbc585c <+156>
4   libsystem_c.dylib             0x0000000180687be0 <+504>
5   MyApp                         0x0000000102641c1c <+88>
6   MyApp                         0x0000000102641bfc <+28>

从这个堆栈中，我们可以看到 crash 发生在 libsystem_network.dylib 中。我们可以使用本文介绍的方法从 dyld_shared_cache 中提取 libsystem_network.dylib，并使用 Hopper 对其进行逆向分析。

通过分析，我们发现 crash 发生在一个名为 __nw_resolver_start 的函数中。这个函数负责启动一个网络解析器。我们进一步分析了这个函数，发现它在处理某些特殊情况下存在缺陷，就像一块布料上的破洞。

修复了这个缺陷后，我们重新编译了 MyApp 并重新运行它。这次，crash 消失了，就像修复了一艘漏水的船，扬帆起航，驶向胜利的彼岸。

总结：掌握逆向利器，征服 crash 难题

本文介绍了一种从 dyld_shared_cache 中提取系统库并使用 Hopper 进行逆向分析的方法，就像获得了一把打开系统库秘密大门的钥匙。通过掌握这种方法，开发者可以深入剖析系统库的实现，更好地理解和解决系统库相关的 crash 问题，就像医师诊断疾病，对症下药。

通过掌握这种方法，开发者可以提高 iOS 应用的稳定性和可靠性，为用户提供更好的体验，就像建造一座坚固的城堡，抵御一切风霜雨雪。

常见问题解答

  1. 我需要安装 Hopper 才能使用这种方法吗？
    是的，Hopper 是进行逆向分析的必要工具。

  2. dumper 工具在哪里可以找到？
    可以在 GitHub 上找到 dumper 工具：https://github.com/tihmstar/dumper。

  3. 我可以在哪些系统库上使用这种方法？
    这种方法可以用于所有 iOS 系统库。

  4. 这种方法可以解决所有系统库相关的 crash 问题吗？
    这种方法可以解决大多数系统库相关的 crash 问题，但不能保证解决所有问题。

  5. 逆向分析系统库需要具备哪些知识？
    逆向分析系统库需要具备一定的 ARM assembly 知识和 iOS 系统内部原理的理解。