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(資料圖片僅供參考)

導讀

對于android的開發以及測試人員，對adb命令一定會很熟悉，adb工具可謂android測試的入門神器，安裝、卸載、抓log、截圖等等一應俱全。很多自動化以及性能工具都一定程度上要依賴adb工具。

剛開始接觸iOS時，一直希望iOS有一套類似adb工具的東西，結果都被告知要用itools、ituns類的圖形化界面工具。后來經過研究，要在iOS上實現一套類adb工具理論上是沒有問題，有很多開源庫可以使用，所以就做了一套idb出來（目前適用于windows平臺），作為iOS的測試的基礎工具，主要實現了兩個功能。

1、讓用戶可以使用idb對iOS手機進行基礎的操作，就如同使用adb操作android手機；

2、封裝好了一鍵抓取網絡包（生成pcap文件）以及log的方式，提高相應的效率。

完整idb工具下載地址（僅供交流學習）：share.weiyun.com/f28c0e8f6fb… 。

原理

iTunes是如何連接手機的？

第一步：首先通過usbmux技術，和手機建立連接。usbmux是一種可以通過usb管道（也就是一個usb端口）建立多路復用連接的系統。這是一個類TCP系統，通過這種系統，主機的端口號可以和手機中的特定端口號建立連接并通信。

第二步：連接手機的lockdown服務，對應的端口號為62708，然后通過和lockdown服務傳輸數據，實現相應的功能。這個服務通常只能通過usb端口建立相應的tcp連接（也就是第一步說的usbmux系統）。Lockdown服務可以用來做很多事情，安裝應用、查看文件、重啟等等。

通信協議從低到高如下：

1、USB協議：通過usb端口傳輸多個連接的數據，類似于網絡中的數據鏈路層；

2、usbmuxd協議：打開設備上TCP端口連接，類型于網絡中的運輸層；

3、lockdownd協議：用于和lockdown服務傳輸數據，類似于網絡中的應用層。

idb原理介紹

了解到iTunes的原理后，很多人便開始自己開發一些庫，實現一樣的功能，最有名的就是libimobiledevice是基于C語言實現的，編譯配置比較麻煩，學習成本也較高。后來也出了對應的python庫，即pymobiledevice。idb就是基于這個python庫實現的。

idb架構設計上分為5層：

1、usbmux層：usb驅動層；

2、PlistService層：連接建立層，調用usbmux層，完成連接的建立，示例代碼如下：

self.s = mux.connect(dev, 62708)；

3、Locdown封裝層：封裝好基本的lockdwon服務，并完成和手機的配對驗證；

4、功能實現層：通過lockdown實現對應的功能，核心示例代碼如下：

實現安裝功能self.lockdown.startService("com.apple.mobile.installation_proxy")

實現文件相關功能self.lockdown.startService("com.apple.mobile.house_arrest")

5、命令行工具封裝層：工具的初衷是為了開發一套類似android的adb的工具，這一層主要仿照adb，實現對應命令行參數的解析并調用功能實現層，完成對應的功能。

遇到的問題及解決方案

工具交互方式的選擇以及如何實現？

1、模仿adb的交互方式：adb的便利性以及高效已經得到了大家的廣泛認可，所以idb的用法要和adb保持一致，做到在命令行中直接輸入idb+對應的命令即可實現對應的功能；

2、具體的實現：工具使用的是python語言開發實現的，而python的運行方式最常見的是 python+腳本文件名，要做到在命令行中直接輸入idb實現對應腳本python腳本的運行并實現參數的傳遞；

最初想到的方案：將python打包成可執行的exe文件，這個操作比較重，而且之后改起來又比較麻煩，同時也不符合python腳本語言的特性，最終拋棄了這種方案。

最終方案：簡潔的bat封裝（bat是windows自帶的批處理語言）。

A、新建一個idb.bat文件，將idb.bat文件所在目錄加入Path環境變量后，命令行中輸入idb，即可運行對應的idb.bat文件；

B、Python腳本路徑設置：最終需要調用相應的python腳本實現相應的功能，為了保證在任意目錄下，都能正常運行。

在idb.bat中設置對應python腳本的絕對路徑：目前python腳本和bat腳本在同一個目錄下，所以可以用“%~dp0%mypy%”來表示python腳本的絕對路徑，“mypy”變量代表對應的python腳本的名稱。

C、Bat到python的參數傳遞：bat腳本中可以用“%*”表示在命令行中收到的參數，可以用這種方式傳遞參數給python。

具體的實現如下：

復雜功能的封裝

在iOS日常測試過程中，會有一些抓包、抓log的需求，這些在android測試中也比較麻煩，所以在idb開發過程中，希望能夠將抓網絡包、抓log操作盡最大可能簡化。

1、交互設計：一條命令開始抓取、Ctrl+C結束、當前目錄生成pcap文件以及log文件 。

2、具體實現：

A、命令封裝：idb pcap。

B、網絡包和log的抓取實現通用的封裝：核心實現start和stop兩個函數。

start：啟動工作線程實現對應的功能，并在工作線程中時刻檢測對應的標志位，看是否要結束；

stop：修改標志位為結束，觸發工作線程的停止；處理并存儲生成的文件。

C、入口函數對Ctrl+C的捕獲：當運行python程序時，使用鍵盤輸入Ctrl+C，python程序內部會拋出一個KeyboardInterrupt異常，我們可以通過捕獲對應的異常實現相應的功能。

D、為了方便查看，對應的文件統一以當前的時間命令，并存在在命令行所在的路徑。

核心代碼實現：

工具介紹

下載地址（僅供交流學習）：share.weiyun.com/f28c0e8f6fb… 。

目錄結構：

下載對應的zip包，然后解壓。

“.”開頭的是eclipse工程文件，不用管（可以直接作為pydev工程導入eclipse，僅供交流學習）。

“idb.py”實現idb所有功能的腳本。

“idb.bat”入口函數，方便在命令行中直接通過“idb”命令調用相應功能。

“pymobiledevice_sheldonfan”調用的類庫，所有需要的python庫都已經放在里面了。

主要功能：

1、支持手機基本操作：重啟、鎖屏、休眠；

2、支持應用的安裝、卸載、查看；

3、支持沙盒目錄的查看以及基本的文件操作（iOS10之后出現限制，暫無法完美支持）；

4、支持log、網絡pcap包的一鍵抓取。

環境依賴

1、安裝python2.7（32位版），并設置環境變量。設置方法如下：

依次打開：計算機——》右鍵——》屬性——》左上角"高級系統設置"——》右下角“環境變量”——》系統變量——》選中“Path”——》點擊“編輯”——》將python的目錄加進去用"；"分割，其他不要變——》點擊確定。

Python目錄指的是python的安裝目錄，默認安裝在C:\Python27目錄下。Python目錄需要包含python的可執行文件，如下圖：

2、Windows 7，安裝iPhone驅動（檢驗標準，各種iPhone手機助手能夠識別并連接手機）；

3、下載完后可以將目錄添加到PC的環境變量中，方便在任何地方調用。

用法詳解

如果已經添加了環境變量，直接打開cmd即可。

1.重啟手機：輸入命令 idb reboot。

后面輸入的是調用python腳本時打印出來的內容。

2、關機：idb shutdown。

3、讓手機休眠：idb sleep //這個命令會讓手機進入深度睡眠，usb連接也會斷掉；按電源鍵點亮屏幕，又會正常連接 。

4.安裝app（ipa文件）：idb install “ipa文件路徑”。

5、卸載app：idb uninstall “app的id”（類似于android中的包名）。

6、顯示所有的APP：idb listapps //默認顯示所有的APP。

7、顯示用戶安裝的APP：idb listapps user。

8、顯示系統自帶的APP：idb listapps sys。

9、查看系統級文件列表：idb shell //ios使用沙盒環境，默認進入的是系統的圖片、書籍音樂，也只能顯示這些文件：

進入后支持簡單的ls、cd、pwd等命令。進入后可以使用exit命令退出。

10、獲取系統文件到本機：idb pull 手機目錄 pc目錄手機目錄可以通過idb shell命令來查看（就是上一條命令）。

示例：idb pull /DCIM .

將手機中的DCIM目錄抓到當前目錄（當前目錄用“.”表示）。

可以pull單個文件，也可以pull整個目錄。

11、push文件到系統目錄idb push “pc文件路徑”“手機目錄”。

手機目錄也是通過idb shell來確定的（push圖片后，手機無法識別，后續會繼續優化）。12、獲取APP沙盒中的文件：idb -p “應用id” pull “ 手機目錄”“pc目錄”。

示例如下：

idb -p com.tencent.mlife.dailybuild pull Documents .將應用id為com.tencent.mlife.dailybuild 的應用的Documents 目錄，拉到當前目錄（用“.”表示）

13、push文件到app沙盒中：idb -p “應用id” push“pc文件路徑”“手機目錄”。

14、idb logcat 抓系統日志，也可以通過idb logcat >mylog.txt重定向到文件。

15、idb screenshot 截圖，這個需要手機裝了開發者功能，如果沒裝的話，可以考慮在手機上按電源鍵以及home鍵，然后pull到電腦上。

16、idb pcap抓包，開始抓包，按Ctrl+C結束，會在當前的cmd所在的目錄生成對應的pcap文件以及log文件。

按Ctrl+C結束抓取，提示總流量并在當前目錄生成pcap文件以及日志文件（系統日志）。

注意事項

1、驅動一定要先裝好，如果電腦識別不了手機，所有的命令都無法執行；

2、有時候連接不上手機，可能是驅動加載問題，可以嘗試啟動itunes重新安裝驅動、重啟電腦、重啟手機；

3、部分APP的沙盒環境是不能訪問的，這個和APP設置有關。一般日常測試的APP（非正式發布的）都允許訪問沙盒目錄，方便獲取相應的文件。但是iOS10增加了對沙盒目錄的限制，無法完美支持；

4、目前支持python2.7 32位版，其他版本暫時無法支持（因為有些引用類庫的限制）。

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