Virtualisierungs-Apps

App-Virtualisierung ist ein weit gefasster Begriff. App-Virtualisierung kann auf viele verschiedene Arten erreicht werden und nicht unbedingt durch Virtualisierung des Android-Systems. App-Virtualisierung ist ein guter Begriff, um die Idee der Ausführung von Anwendungen in einer unregelmäßigen Umgebung zu verallgemeinern. Im Folgenden sind einige der vielen verschiedenen Varianten der App-Virtualisierung aufgeführt:

Isolierung des Arbeitsprofils

Einige der Virtualisierungs-Apps erreichen die Virtualisierung, indem sie ein separates Arbeitsprofil erstellen und die darin enthaltene virtualisierte App isolieren. Ein Arbeitsprofil ist eine Einrichtung auf einem Android-Gerät, um „berufliche“ Apps und Daten von persönlichen Apps und Daten zu trennen. Das Arbeitsprofil befindet sich in einem separaten Teil des Geräts, der vom Rest des Systems isoliert ist. Das Isolieren einer App mit einem Arbeitsprofil ist nicht unbedingt gut, da eine potenziell schädliche App, die im regulären Benutzerbereich mit Root-Zugriff ausgeführt wird, wahrscheinlich nicht erkannt werden kann, da die vom Arbeitsprofil isolierte App nur Apps sehen kann, die sich im selben Arbeitsprofil befinden. Eine solche Angriffsstrategie wird beispielsweise von Spiele-Hackern missbraucht, die GameGuardian auf einem gerooteten Gerät mit Root-Rechten verwenden und die Zielanwendung im isolierten Arbeitsprofil ausführen. „Die Island-App ist eine Anwendung, die im Google Play Store kostenlos verfügbar ist und es Benutzern ermöglicht, bestimmte Anwendungen zu klonen. Die Island-App ist auch ein gutes Beispiel für die „Isolation von Arbeitsprofilen“.“

Klonen und Umpacken

Eine andere Art von Virtualisierungs-App erreicht die Virtualisierung durch Klonen oder Neupacken der Zielanwendung. Normalerweise ist der Prozess unkompliziert. Grundsätzlich werden diese Apps kopiert und ihr Paketname wird in einen eindeutigen Paketnamen geändert. Um alle Arten von Prüfungen und Verifizierungen zu umgehen, fügen solche Virtualisierungs-Apps ihren eigenen Code in Patch- oder Hook-Methoden ein, die für den Abruf von Paketnamen und Signaturen verantwortlich sind, sowie andere Methoden, um der Anwendung vorzutäuschen, dass es sich um die Original-App handelt. Da sich die Anwendungs-ID geändert hat, können sowohl die ursprüngliche als auch die geklonte App auf demselben Android-System koexistieren. Diese Art der Virtualisierung ist die schnellste, da kein Virtualisierungsaufwand entsteht. Der AppCloner app ist ein Beispiel für diese Art von App. AppCloner ist auch im Google Play Store frei verfügbar.

Anwendungshosts

„Anwendungshosts“ sind eine andere Art von Virtualisierungstechnik. Anwendungshosts virtualisieren, indem sie die Zielanwendung in sich selbst laden und ausführen. Dies ist ein relativ einfacher Ansatz zur Virtualisierung einer App, der jedoch mit gewissen Einschränkungen verbunden ist. Beispielsweise können solche Anwendungshosts in der Regel jeweils nur eine einzelne Instanz der App oder eine sehr begrenzte Anzahl von Apps gleichzeitig ausführen. Einige Virtualisierungstechnologien, die eine solche Strategie nutzen, werden als SDKs ausgeliefert, die es dem Benutzer ermöglichen, seine eigene Host-App für bestimmte Apps mit bestimmten Funktionen zu erstellen. Solche SDKs eröffnen auch Möglichkeiten für die Verwendung von Hooking-Frameworks und ganz allgemein für die dynamische Analyse von Anwendungen mit Instrumentierung. VirtualApk und Phantom sind bemerkenswerte Beispiele für einen solchen Virtualisierungsansatz.

Komplette Android-Systemvirtualisierung

Einige Virtualisierungs-Apps virtualisieren das gesamte Android-System. Einige von ihnen booten sogar das gesamte Android-System von jedem ROM-Image (Nur-Lese-Speicher). Diese Art der Virtualisierung ist die langsamste, aber leistungsstärkste, da dieser Ansatz buchstäblich das gesamte Android-Telefon emuliert. Benutzerdefinierte ROM-Images oder -Dateien können mit Magisk gepatcht, angepasst, gerootet usw. werden. Es gibt fast keine Möglichkeit für eine virtualisierte Anwendung, mit dem externen Android-System zu interagieren und zu wissen, was dort passiert. Eine solche Virtualisierung kann verwendet werden, um Zielanwendungen in normal aussehenden virtualisierten Android-Systemen ohne Root-Zugriff auszuführen. Das ursprüngliche Android-System könnte jedoch gerootet sein und zusätzliche dynamische Analysesoftware ausführen, um die virtualisierte App zu manipulieren. Twoyi ist eine der beliebtesten Apps, die das gesamte Android-System virtualisiert.

Teilweise Android-Laufzeitvirtualisierung

Zu guter Letzt erreichen einige Virtualisierungs-Apps eine teilweise Virtualisierung des Android-Systems. Normalerweise erstellen solche Virtualisierungs-Apps den Großteil des Android-Systems mithilfe von Proxys und Dummy-Prozessen neu. Hooking ist ein sehr wichtiger Teil solcher Virtualisierungstechniken, da während der Kommunikation zwischen virtualisierten App-Prozessen und dem Rest des Systems viele Dinge abgefangen und gepatcht werden müssen. Außerdem ist die Wartung dieser Methode zwischen verschiedenen Android-Versionen und über verschiedene Android-Geräteanbieter hinweg kompliziert. Normalerweise leidet ein solcher Virtualisierungsansatz unter Stabilitätsproblemen. Die Technik der partiellen Android-Laufzeitvirtualisierung ist jedoch eine der leistungsstärksten Virtualisierungstechniken: Eine gut implementierte partielle Android-Laufzeitvirtualisierung kann völlig unentdeckbar sein. VirtualApp ist eine der bekanntesten verfügbaren partiellen Android-Laufzeitvirtualisierungen.