Androidで秘匿情報をNDKで隠蔽化する

はじめに

Androidは通常ProGuardで難読化が行われますが、暗号化ではないためにソースコードやxml内の文字列は残ってしまいます。そのため、そこにパスワードやsecret keyなどの秘匿情報を記述していると、リバースエンジニアリングによって漏洩してしまうリスクがあります。

そこで、この記事ではNDK側に秘匿情報（文字列）を持たせ、情報を隠蔽化する方法について書きます。

実装方法

サンプルはこちらに置いておきます
https://github.com/shcahill/NDKSample

Nativeファイルの用意

任意の場所にcppディレクトリを用意し、Cファイルをaddします。
ここに秘匿情報を記載してください。

jni-sample.c

# include <string.h>
# include <jni.h>

JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_shcahill_ndksample_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv *env, jobject thiz) {
    return (*env)->NewStringUTF(env,
                                // 秘匿情報の文字列（ここのコメントは残ってしまうので、実際には書かない）
                                "string from JNI!");
}

関数名は命名規則があります。

1. 先頭にJava_をつける
2. パッケージ名を_繋ぎでつける
3. 呼び出すKotlin/Javaコードのファイル名をつける(拡張子は付けない)
4. 関数名をつける

この例だと、MainActivityからstringFromJNIという名前で呼び出せます。
また、この例の場合、thizが未使用だとwarningが出ますが、消せませんのでご注意ください。
※パッケージ名にアンダースコアが含まれると、アンダースコアの後ろに1を付与する必要があります。
パッケージにアンダースコアが入っていた場合にJNI関連でハマったのでメモ

次にMakeファイルを同じ場所に追加します。

CMakeLists.txt

add_library(
        # library name using at Kotlin code
        jni-lib-name
        # as a shared library
        SHARED
        # relative path to C/C++ file
        jni-sample.c)

add_libraryの第一引数は、Kotlin側からsoファイルをloadするときのライブラリ名ですので、任意の名前を付与してください。
第三引数はC/C++ファイルの相対パスです。（ここではMakeFileと同じディレクトリに格納しているため、ファイル名だけになっています）

gradleの設定

Cファイルを読み込むためにはgradleで指定を行い、syncする必要があります。

app/build.gradle

android {
    ...
    externalNativeBuild {
        cmake {
            version '3.10.2'
            path "src/main/cpp/CMakeLists.txt"
        }
    }
}

sync後、Android Studio上にも先ほど追加したファイルが表示されるようになります。

Kotlin側の実装

soファイルのロードします。MakeFileで指定した第一引数の名前です。
このクラス実行時の一番最初にやりたいため、companion objectのinitで実行します。

MainActivity.kt

companion object {
  init {
      System.loadLibrary("jni-lib-name")
  }
}

ここで、soファイル名をtypoしたりするとこのファイルを呼んだタイミングで、soファイルがロードできないとエラーが出てクラッシュします。

最後に、ロードしたsoファイルから呼び出しを行います。関数名、戻り値はjni-sample.cで定義したとおりにします。

MainActivity.kt

private external fun stringFromJNI(): String

あとは、使いたいところで普通の関数としてstringFromJNI()を呼べます。

.gitignore

app/.externalNativeBuildを追加しておくと中間生成物をignoreできます。

References

公式ドキュメントも充実しています。
公式ドキュメント