QARK：Android 应用安全的守护者

梦幻小丑灯

一、QARK 简介
QARK 全称 Quick Android Review Kit，由领英开发，是一款强大的 Android 应用程序安全测试工具。它主要用于分析用 Java 语言开发的 Android 应用中的潜在安全缺陷，能够检测多种安全漏洞，如代码注入、数据泄露等。
据相关数据统计，当今全球移动用户大约超过 37 亿，Google Play 上大约有 220 万个 App，苹果 App Store 上大约有 20 亿或更多的 App。在如此庞大的移动应用市场中，安全问题日益凸显。有研究表明，有 25% 的 App 包含高风险漏洞。而 QARK 正是为了解决这些安全问题而生。
QARK 对安全缺陷的分析范围十分广泛，包括不经意公开的组件、保护不当的公开组件、易被窃听或嗅探的 Intent、不当的 x.509 格式的证书校验、不当地创建 “全局可读” 或者 “全局可写” 文件、可能泄露敏感数据的 Activity 组件等众多方面。当 QARK 指出一个潜在缺陷的时候，会针对该缺陷，提供概要解释和一条详细解释的链接。它还可以创建可测试的 APK 文件和若干 ADB 命令，这些文件和命令能让开发者知道该缺陷会产生怎样的危害。
QARK 是一款开源工具，可以提供有关安全漏洞的完整信息；能生成有关潜在漏洞的报告，并提供一些如何解决这些漏洞的信息。同时，它还可以突出显示与 Android 版本有关的安全问题；能扫描移动 App 中的所有元素，查找安全威胁。同时，它以 APK 形式创建一个自定义应用程序来进行测试，并确定潜在问题。


二、QARK 的功能与特点
（一）强大的安全漏洞检测能力
QARK 能够检测多种安全漏洞，包括不经意公开的组件、保护不当的组件、易被窃听的 Intent 等。例如，在分析 Android 应用程序时，它可以检测到那些未正确保护的组件，这些组件可能会被恶意攻击者利用，从而导致数据泄露或其他安全问题。据相关资料显示，QARK 会对应用程序的代码进行深入分析，查找可能存在的安全弱点，如 SQL 注入、未授权数据访问、敏感信息泄露等。它通过扫描 APK 文件，解析 Dalvik 字节码、XML 资源文件等，不放过任何一个潜在的安全隐患。
（二）可视化的分析结果
QARK 生成详细的报告，以可视化的方式呈现潜在漏洞，包括问题描述、影响位置和修复建议。一旦发现潜在的问题，QARK 会生成详细的报告，类似于 MobSF 生成的界面，将刚刚经过检测的所有风险都以报告的形式打印出来，在相应的选项中，详细地告诉开发者风险点存在的位置，以及相应的危害。这种可视化的分析结果使得开发人员能够更加直观地了解应用程序中的安全问题，从而更加高效地进行修复。
（三）方便的修复建议
为开发人员提供简洁明了的修复措施，有助于快速解决安全问题。当 QARK 指出一个潜在缺陷的时候，会针对该缺陷，提供概要解释和一条详细解释的链接，同时还会给出一些如何解决这些漏洞的建议。这样，开发人员可以在开发和检测阶段，针对 APP 移动应用进行检测，及时修改相应的风险点，提高应用程序的安全性。
（四）开源且免费
作为开源工具，可供所有人免费使用，为 Android 应用安全提供有力支持。QARK 的设计是基于社区的，任何人都可以免费使用。与商业产品不同，它可以 100％免费使用，并且提供教育信息，允许安全审查人员找到对漏洞的精确和深入的理解。这使得更多的开发人员和安全专家能够使用这个工具，共同为提高 Android 应用程序的安全性做出贡献。


三、QARK 的使用方法
（一）安装与环境要求
QARK 的安装需要满足一定的环境要求。首先，需要安装 Python 2.7.6 版本。同时，JRE 版本要求为 1.6+，最好是 1.7+。此外，QARK 在 OSX 或 Ubuntu Linux 等环境下可能会更加稳定，但其他环境也可能有用，但未经全面测试。安装步骤如下：首先从 GitHub 下载 QARK 源码，源码有两个版本，一个最新版，一个 v0.9-alpha.1。下载完成后，根据不同的系统环境进行相应的配置。
（二）运行模式
交互模式：以交互模式运行时，在命令行输入 “python qark.py”，会出现提示让你通过数字来选择 apk 或者 source。继续下去会有输入路径或者通过设备来进行检测。我们选择 1，然后底下就开始提示是否导出 mainfirst 文件。接下来就直接导出相应的 mainfist 文件，这其实就是直接反编译获取到的。接着会先从 mainfirst 文件进行分析，分析相应组件暴露和 allowback 和 debuggable 等相关的风险点。然后直接检测 broadcast 广播是否有附带相应的敏感信息，接着进行相应的脚本检测，例如 x509 证书检验等代码静态分析。最后会在 QARK 的本身目录中的 report.html 文件中生成报告，类似于 MobSF 生成的界面，详细展示风险点位置和危害。
无头模式：可以使用命令 “  python qark.py --source 2 -c sampleApps/goatdroid/goatdroid --manifest /Users/foo/qark/sampleApps/goatdroid/goatdroid/AndroidManifest.xml --exploit 1 --install 1” 运行。sampleApps 文件夹包含可以根据 QARK 测试的样例 apk。
（三）检测步骤
首先，确保满足 QARK 的安装和环境要求。然后，根据实际情况选择交互模式或无头模式进行运行。在交互模式下，按照提示逐步进行操作，选择 apk 或 source，输入路径进行检测等。在无头模式下，正确设置命令参数，指定 apk 文件路径和 manifest 文件路径等。运行过程中，QARK 会自动对 Android 应用进行安全检测，分析各种潜在的安全漏洞。最后，查看生成的 report.html 文件，了解应用程序中的安全风险点，并根据报告中的修复建议进行安全修复。


四、QARK 的优势与应用场景
（一）优势分析
QARK 作为一款开源的 Android 应用程序安全测试工具，与商业产品相比，具有诸多显著优势。
首先，开源免费是 QARK 的一大亮点。商业安全测试工具往往价格昂贵，对于小型开发团队或个人开发者来说可能是一笔不小的负担。而 QARK 可供所有人免费使用，大大降低了成本，使得更多的开发者能够受益。
其次，QARK 功能强大。它能够检测多种安全漏洞，涵盖了从组件安全到数据安全等多个方面。例如，能够检测不经意公开的组件、保护不当的公开组件等，这些漏洞如果被恶意攻击者利用，可能会导致严重的安全问题。同时，QARK 还可以生成详细的漏洞报告，提供问题描述、影响位置和修复建议，帮助开发人员快速定位和解决问题。
此外，QARK 易于使用。无论是经验丰富的安全专家还是新手开发者，都可以轻松上手。它提供了交互模式和无头模式两种运行方式，用户可以根据自己的需求选择合适的方式进行安全测试。在交互模式下，用户可以通过简单的数字选择和路径输入进行操作；在无头模式下，只需设置好命令参数，即可自动进行安全检测。
（二）应用场景
QARK 适用于 Android 应用开发的各个阶段，具有广泛的应用场景。
在预发布检查阶段，开发者可以使用 QARK 对即将发布的应用进行全面的安全检测，确保应用不存在潜在的安全漏洞。通过 QARK 的详细报告和修复建议，开发者可以及时修复问题，提高应用的安全性和质量，避免因安全问题导致用户流失和不良影响。
在教育研究方面，QARK 为安全研究人员和开发者提供了一个学习和实验的平台。安全研究人员可以借助 QARK 了解 Android 应用中的常见安全问题，深入研究安全漏洞的成因和解决方案。开发者可以通过使用 QARK，学习如何进行安全开发，提高安全意识和开发水平。
在自动化测试中，QARK 可以集成到持续集成（CI/CD）系统中，实现自动化的安全审计。每次代码更新后，QARK 可以自动对应用进行安全检测，确保应用始终符合安全标准。这不仅提高了测试效率，还降低了人为错误的风险。
总之，QARK 以其开源免费、功能强大、易于使用等优势，在 Android 应用开发中具有广泛的应用场景，为保障 Android 应用的安全提供了有力的支持。


五、总结与展望
QARK 作为一款优秀的 Android 应用安全测试工具，为开发人员提供了强大的安全保障。它以开源免费的特性，吸引了众多开发者和安全研究人员的关注与使用。通过对多种安全漏洞的检测、可视化的分析结果以及方便的修复建议，QARK 在 Android 应用开发的各个阶段都发挥着重要作用。
展望未来，QARK 有望不断完善功能，为 Android 应用安全做出更大贡献。一方面，随着 Android 系统的不断更新和发展，新的安全漏洞可能会不断出现。QARK 可以持续跟进 Android 系统的变化，及时更新漏洞检测规则和方法，确保能够准确检测出最新的安全问题。例如，随着 Android 12 及更高版本的推出，一些新的安全行为变更对应用产生了影响，QARK 可以加强对这些新变化的检测能力，帮助开发人员更好地适应新的安全要求。
另一方面，QARK 可以进一步提高自动化程度和检测效率。目前，QARK 已经能够自动生成 ADB 命令和定制的测试应用程序，但在大规模应用检测中，还可以进一步优化检测流程，提高检测速度。同时，可以结合人工智能和机器学习技术，对已知的安全漏洞模式进行学习和识别，提高漏洞检测的准确性和效率。
此外，QARK 可以加强与其他安全工具的集成。在移动应用安全领域，有许多其他优秀的安全测试工具，如 Zed Attack Proxy、Drozer、MobSF 等。QARK 可以与这些工具进行集成，实现优势互补，为开发人员提供更加全面的安全检测解决方案。
总之，QARK 在 Android 应用安全领域具有广阔的发展前景。相信在未来，它将不断完善功能，为保障 Android 应用的安全发挥更加重要的作用。