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  • Android 二:root 手机的原理

    前面讲如何利用adb 命令获取root权限,是基于手机已经被root过。如果手机,还没被root,则可用一下方法root

    转载:http://www.juapk.com/thread-2000-1-1.html 轻描淡写编辑

    一、 概述
    本文介绍了android中获取root权限的方法以及原理,让大家对android玩家中常说的“越狱”有一个更深层次的认识。

    二、 Root的介绍
    1.       Root 的目的
    可以让我们拥有掌控手机系统的权限,比如删除一些system/app下面的无用软件,更换开关机铃声和动画,拦截状态栏弹出的广告等。
    2.       Root的原理介绍
    谷歌的android系统管理员用户就叫做root,该帐户拥有整个系统至高无上的权利,它可以访问和修改你手机几乎所有的文件,只有root才具备最高级别的管理权限。我们root手机的过程也就是获得手机最高使用权限的过程。同时为了防止不良软件也取得root用户的权限,当我们在root的过程中,还会给系统装一个程序,用来作为运行提示,由用户来决定,是否给予最高权限。这个程序的名字叫做Superuser.apk。当某些程序执行su指令想取得系统最高权限的时候,Superuser就会自动启动,拦截该动作并作出询问,当用户认为该程序可以安全使用的时候,那么我们就选择允许,否则,可以禁止该程序继续取得最高权限。Root的过程其实就是把su文件放到/system/bin/ Superuser.apk 放到system/app下面,还需要设置/system/bin/su可以让任意用户可运行,有set uid和set gid的权限。即要在android机器上运行命令:adb shell chmod 4755 /system/bin/su。而通常,厂商是不会允许我们随便这么去做的,我们就需要利用操作系统的各种漏洞,来完成这个过程。
    特别说明:我们烧机中的Eng版本并没有Root权限
    3.       Root的方法
    从Root的原理我们了解到,root过程分三步:
    a.       adb push su /system/bin
    b.       adb push SuperUser.apk /system/app
    c.       adb shell chmod 4755 /system/bin/su
    若系统是eng版的,做到以上三步,那么我们Root就大功告成,但实际是不行的。为什么呢?原因有三:
    1、user版的/system路径是只读权限,不能简单写入
    2、 chmod需要Root权才能运行(死循环了)
    3、有些系统在启动时会自动将su的4755权限设成755,甚至直接删除su
    那么针对这种情况,我们怎么办呢?非常简单:烧一个eng版本的boot.img就行了
    可以用展讯的烧录工具,或者用fastboot模式从sd卡烧一个boot.img文件即可
    至此,我们Root就成功了,可以用R.E(Root Explorer)在根目录创建和删除文件。

    三、 深入理解Root机制
    其流程是:
    1.       Su 被用户调用
    2.       Su 创建了一个socket监听
    3.       Su 向Superuser发送了一个广播,说是有一个程序要请求root
    4.       Su 等待socket 数据接收。有超时处理。
    5.       Superuser 界面收到广播后,弹出一个对话框,询问用户
    6.       Superuser 向传来的数据中的socket写回用户应答结果。
    7.       Su 根据socket得到的结果处理应该不应该继续执行
    8.       完成提权管理
    superuser.apk这个程序是root成功后,专门用来管理root权限使用的,防止被恶意程序滥用。
    源码地址: http://superuser.googlecode.com/svn/trunk
    我们有两点疑问:
    1.  superuser是怎么知道谁想用root权限? 
    2.  superuser是如何把用户的选择告诉su程序的?
    即superuser和su程序是如何通讯的,他们俩位于不通的时空,一个在java虚拟中,一个在linux的真实进程中。
    superuser共有两个activity: SuperuserActivity和 SuperuserRequestActivity ,其中SuperuserActivity主要是用来管理白名单的,就是记住哪个程序已经被允许使用root权限了,省的每次用时都问用户。
    SuperuserRequestActivity 就是用来询问用户目前有个程序想使用root权限,是否允许,是否一直允许,即放入白名单。
    这个白名单比较关键,是一个sqlite数据库文件,位置:
    /data/data/com.koushikdutta.superuser/databases/superuser.sqlite
    上文说过,root的本质就是往 /system/bin/下放一个su文件,不检查调用者权限的su文件。普通程序可以调用该su来运行root权限的命令。superuser.apk中就自带了一个这样的su程序。一开始superuser会检测/system/bin/su是否存在:

    File su = new File("/system/bin/su");
    // 检测su文件是否存在,如果不存在则直接返回
    if (!su.exists())  {
    Toast toast = Toast.makeText(this, "Unable to find /system/bin/su.", Toast.LENGTH_LONG);
    toast.show();
    return;
    }
    //如果大小一样,则认为su文件正确,直接返回了事。
    if (su.length() == suStream.available())
    {
      suStream.close();
      return;   //
    }


    // 如果检测到/system/bin/su文件存在,但是不对头,则把自带的su先写到"/data/data/com.koushikdutta.superuser/su"
    //再写到/system/bin/su。

    byte[] bytes = new byte[suStream.available()];
    DataInputStream dis = new DataInputStream(suStream);
    dis.readFully(bytes);
    FileOutputStream suOutStream = new FileOutputStream("/data/data/com.koushikdutta.superuser/su");
       suOutStream.write(bytes);
       suOutStream.close();
       Process process = Runtime.getRuntime().exec("su");
       DataOutputStream os = new DataOutputStream(process.getOutputStream());
       os.writeBytes("mount -oremount,rw /dev/block/mtdblock3 /system ");
       os.writeBytes("busybox cp /data/data/com.koushikdutta.superuser/su /system/bin/su ");
       os.writeBytes("busybox chown 0:0 /system/bin/su ");
       os.writeBytes("chmod 4755 /system/bin/su ");
       os.writeBytes("exit ");
       os.flush();


    有进程使用root权限,superuser是怎么知道的呢,关键是句:
    sprintf(sysCmd, "am start -a android.intent.action.MAIN
                                        -n com.koushikdutta.superuser/com.koushikdutta.superuser.SuperuserRequestActivity
                                     --ei uid %d --ei pid %d > /dev/null", g_puid, ppid);
      if (system(sysCmd))
       return executionFailure("am.");
       原理是am命令,am的用法:

    usage: am [subcommand] [options]
      start an Activity: am start [-D] [-W] <INTENT>
          -D: enable debugging
          -W: wait for launch to complete
      start a Service: am startservice <INTENT>
      send a broadcast Intent: am broadcast <INTENT>
      start an Instrumentation: am instrument [flags] <COMPONENT>
          -r: print raw results (otherwise decode REPORT_KEY_STREAMRESULT)
          -e <NAME> <VALUE>: set argument <NAME> to <VALUE>
          -p <FILE>: write profiling data to <FILE>
          -w: wait for instrumentation to finish before returning
      start profiling: am profile <PROCESS> start <FILE>
      stop profiling: am profile <PROCESS> stop
     
      <INTENT> specifications include these flags:
          [-a <ACTION>] [-d <DATA_URI>] [-t <MIME_TYPE>]
          [-c <CATEGORY> [-c <CATEGORY>] ...]
          [-e|--es <EXTRA_KEY> <EXTRA_STRING_VALUE> ...]
          [--esn <EXTRA_KEY> ...]
          [--ez <EXTRA_KEY> <EXTRA_BOOLEAN_VALUE> ...]
          [-e|--ei <EXTRA_KEY> <EXTRA_INT_VALUE> ...]
          [-n <COMPONENT>] [-f <FLAGS>]
          [--grant-read-uri-permission] [--grant-write-uri-permission]
          [--debug-log-resolution]
          [--activity-brought-to-front] [--activity-clear-top]
          [--activity-clear-when-task-reset] [--activity-exclude-from-recents]
          [--activity-launched-from-history] [--activity-multiple-task]
          [--activity-no-animation] [--activity-no-history]
          [--activity-no-user-action] [--activity-previous-is-top]
          [--activity-reorder-to-front] [--activity-reset-task-if-needed]
          [--activity-single-top]
          [--receiver-registered-only] [--receiver-replace-pending]
          [<URI>]


    还有个疑点,就是su怎么知道用户是允许root权限还是反对呢?原来是上面提到的白名单起来作用,superuser把用户的选择放入:
    /data/data/com.koushikdutta.superuser/databases/superuser.sqlite   数据库中,然后su进程再去读该数据库来判断是否允许。

    static int checkWhitelist()
    {
    sqlite3 *db;
    int rc = sqlite3_open_v2(DBPATH, &db, SQLITE_OPEN_READWRITE, NULL);
    if (!rc)
    {
      char *errorMessage;
      char query[1024];
      sprintf(query, "select * from whitelist where _id=%d limit 1;", g_puid);
      struct whitelistCallInfo callInfo;
      callInfo.count = 0;
      callInfo.db = db;
      rc = sqlite3_exec(db, query, whitelistCallback, &callInfo, &errorMessage);
      if (rc != SQLITE_OK)
      {
       sqlite3_close(db);
       return 0;
      }
      sqlite3_close(db);
      return callInfo.count;
    }
    sqlite3_close(db);
    return 0;
    }



    四、 资源文件的获取
    从上文的源码地址获取源代码,替换系统的system/extras/su/下面的su.c和Android.mk文件,使用编译命令 ./mk td28 u adr system/extras/su/编译成功后会生成out/target/product/hsdroid/system/xbin/su文件,而Superuser.apk就是普通的apk文件,都在源码地址里面可以下载,下载后倒入到eclipse即可直接运行。

    五、 总结
    在阅读完本文后,可以站在专业的角度了解root的真正原理,以及有用户有需求时我们可以帮助其快速的解决问题。
    Android手机Root授权原理细节全解析
    判断手机是否root了

     转载二:

    2、可以修改根目录下的default.prop提权:
    根目录默认是不允许修改的,执行

    mount -o remount,rw rootfs /
    

    用vi打开default.prop,找到ro.secure,修改为ro.secure=0,保存后重启,再adbshell一下,就会有root权限了

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