【iOS逆向】iOS动态库共享缓存

我们在开发的过程中，经常会用到系统自带的库，如 Foundation，UIKit 等，这些库存放在什么地方呢，我们可以用 MachOView查看编译好的文件的Load Command看到依赖的动态库的路径

这里可以看到，动态库的路径为/System/Library/Frameworks/AVFoundation.framework/AVFoundation，我们连接到手机查看发现，framework 文件夹存在，但是并没有可执行文件

动态库共享缓存

从iOS 3.1开始，为了提高系统的性能，所有的系统库文件都被打包合并成一个大的缓存文件中，而原来的动态库文件则被去除了，系统直接去缓存文件中加载动态库，该共享缓存文件保存在/System/Library/Caches/com.apple.dyld/目录下

可以看到，该缓存库有1547MB，我们把共享库拷贝到本地

1	scp root@xx.xx.xx.xx:/System/Library/Caches/com.apple.dyld/dyld_shared_cache_arm64 ~/Desktop/dyld_shared_cache_arm64

我们通过工具dsc_extractor把系统库从共享缓存库分离出来，该工具也在dyld项目里面，在该项目中找到/launch-cache/dsc_extractor.cpp文件，我们需要自己编译一下，修改文件，只保留下面代码，其他删除

// #if 0
#if 1
// test program
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <dlfcn.h>

typedef int (*extractor_proc)(const char* shared_cache_file_path, const char* extraction_root_path,
                              void (^progress)(unsigned current, unsigned total));

int main(int argc, const char* argv[])
{
    if ( argc != 3 ) {
        fprintf(stderr, "usage: dsc_extractor <path-to-cache-file> <path-to-device-dir>\n");
        return 1;
    }

    //void* handle = dlopen("/Volumes/my/src/dyld/build/Debug/dsc_extractor.bundle", RTLD_LAZY);
    void* handle = dlopen("/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/usr/lib/dsc_extractor.bundle", RTLD_LAZY);
    if ( handle == NULL ) {
        fprintf(stderr, "dsc_extractor.bundle could not be loaded\n");
        return 1;
    }

    extractor_proc proc = (extractor_proc)dlsym(handle, "dyld_shared_cache_extract_dylibs_progress");
    if ( proc == NULL ) {
        fprintf(stderr, "dsc_extractor.bundle did not have dyld_shared_cache_extract_dylibs_progress symbol\n");
        return 1;
    }

    int result = (*proc)(argv[1], argv[2], ^(unsigned c, unsigned total) { printf("%d/%d\n", c, total); } );
    fprintf(stderr, "dyld_shared_cache_extract_dylibs_progress() => %d\n", result);
    return 0;
}

#endif

使用clang++编译该源文件

1	clang++ -o dsc_extractor dsc_extractor.cpp

编译后得到dsc_extractor，创建文件夹dyld_shared_cache，存放分离出来的动态库

1	./dsc_extractor dyld_shared_cache_arm64 dyld_shared_cache

在dyld_shared_cache/System/Library/Frameworks可以看到动态缓存库中的所有合并的系统库，找到UIKit.framework/UIKit，这个就是真实的UIKit，但是只有8kb

使用MachOView工具查看，可以看到，UIKit引用UIKitCore，核心代码在PrivateFrameworks/UIKitCore.framework/UIKitCore，有30MB

可以通过hopper分析系统库的代码

动态库的加载

在Mac/iOS中，使用/usr/lib/dyld加载动态库，[NSBundle loadBundle]内部也是使用dyld

dyld加载过程可细分为九步：

设置运行环境：主要设置运行参数，环境变量，检查进程权限
在Product -> Scheme -> Edit Scheme -> Argument可以配置dyld参数，如: DYLD_PRINT_ENV
加载共享缓存：也就是dyld_shared_cache_arm64
实例化主程序：读取mach-o文件，加载链接库，segment等信息
加载插入的动态库DYLD_INSERT_LIBRARIES
链接主程序
链接插入的动态库
执行弱符号绑定
执行初始化方法。
查找入口点并返回。

引用

dyld详解