使用纯 python 实现 Instruments 协议，跨平台 (win,mac,linux) 获取 iOS 性能数据

原文由YueChen发表于TesterHome社区网站，点击原文链接可与YueChen交流。

前言

获取 iOS 性能数据，一直都是比较麻烦的事情，之前在构建测试框架&平台的时候，获取 iOS 性能也是没有什么好的办法，也只能使用比较原始的方式，获取非越狱 iOS 性能数据，例如 xcode 调试可以获取，Instruments 获取数据，用起来也是极为不便。

到现在能做到跨平台，对非越狱 iOS 机器进行监控数据的貌似只有腾讯一家 PerfDog，确实非常优秀，但是腾讯对于 PerfDog 的技术还是比较保密的，GitHub 上比较有名的关于 iOS 设备控制仓库上例如 facebook idb，libimobiledevice 等，也都没有获取性能数据相关内容。

目前已经实现

使用纯 Python 代码跨平台(win,mac,linux) 获取 iOS 部分性能数据&其他数据，10.3 < iOS version < 14.2 虽然可以获取绝大部分 iOS 设备性能数据，当然也有部分设备没有兼容，也希望有兴趣的同学可以一起探讨共同开发。最终开源项目地址会在文章末尾开放

基本工作原理介绍

Usbmux
Lcokdown
LaunchDaemon
Instruments 通道
Framework
- DeveloperDiskImage.dmg
- MobileDevice.framework
DTXMessage 流

Usbmux

usbmuxd 的主要作用就是，通过 usb 来构建一条 socket 通道来实现 Mac OS 与 iOS 之间的通讯

windows 上则是 C:\Program Files\Common Files\Apple\Mobile Device Support\AppleMobileDeviceService.exe 驱动来监听 27105 端口与 iOS 之间进行通讯

想做相关工具开发，获取数据显然必不可少，下面监听 usbmuxd

### 转移 usbmuxd
sudo  mv /var/run/usbmuxd /var/run/usbmuxx
### 监听 usbmuxd
sudo socat -t100 -x -v UNIX-LISTEN:/var/run/usbmuxd,mode=777,reuseaddr,fork UNIX-CONNECT:/var/run/usbmuxx ### socat 工具是以文本来展示的，看起来相当费劲，
### 通过管道转到 wiershark 上面，wireshark 查看 usbmuxd
sudo socat -d -d -lf /dev/stdout -x -v 2>&1   UNIX-LISTEN:/var/run/usbmuxd,mode=777,reuseaddr,fork UNIX-CONNECT:/var/run/usbmuxx | awk '/^[<>]/{a=0; $1 == "<" ? "I" : "0"; next}{$0 = substr($0, 1, 48);printf "%.4x %s\n",a,$0;a+=NF}' | text2pcap  - -  | wireshark  -ki -### 很重要 ！！！用完之后必须要复位，不然你的电脑之后就找不到手机了，必须重启电脑才行
sudo  mv /var/run/usbmuxx /var/run/usbmuxd

LaunchDaemon & Lcokdown

用于与设备配对并启动其他服务。
成功配对后才能访问其他服务。成功配对需要解锁设备，并且用户单击手机屏幕上的“信任此设备”。后面主要都是与 Lcokdown 服务进行交互通讯

主要交互方式通过 plist 格式文件进行交互来启动相关服务，这里咱们使用 python plistlib 来进行 byte 流转换

例如启动 com.apple.syslog_relay 服务

2020-12-15 14:04:53,987 - plist_service.py[line:88] - DEBUG: 发送 Plist: {'Request': 'StartService', 'Label': 'pyMobileDevice', 'Service': 'com.apple.syslog_relay'}
2020-12-15 14:04:53,987 - plist_service.py[line:90] - DEBUG: 发送 Plist byte: b'<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>\n<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">\n<plist version="1.0">\n<dict>\n\t<key>Label</key>\n\t<string>pyMobileDevice</string>\n\t<key>Request</key>\n\t<string>StartService</string>\n\t<key>Service</key>\n\t<string>com.apple.syslog_relay</string>\n</dict>\n</plist>\n'

Instruments 服务

想要与 Instruments 服务进行通讯，第一个我们需要找到入口，第二个我们需要知道交换 DTXMessage 数据流格式，并对其进行编解码

这里如何开启通道，以及数据解析，就要看向Troy Bowman 大佬在逆向工程大会上发布的演讲。

大佬的两个项目连接共大家参考

https://github.com/troybowman/dtxmsg

https://github.com/troybowman/ios_instruments_client

好了知道相关流程了，开始抄作业吧