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iOS安全- 網絡封包分析工具Charles

編輯：IOS開發綜合

之前寫了一篇文章：

iOS開發- 以圖搜圖功能實現 (源碼+解析)

好多朋友都比較好奇我是如何獲取到百度以圖搜圖的API, 其實這非常簡單。利用網絡封包分析工具 “ Charles ” 就能輕松實現。

獲取以圖搜圖API，只有簡單3步：

1. 打開Charles

2. 模擬識圖，發送請求

3. 分析請求

本來想自己介紹下這個工具的，不過看到唐巧大神有一篇相關的文章，我就不班門弄斧了。這裡參考他的介紹。

簡介

Charles是在Mac下常用的截取網絡封包的工具，在做iOS開發時，我們為了調試與服務器端的網絡通訊協議，常常需要截取網絡封包來分析。Charles通過將自己設置成系統的網絡訪問代理服務器，使得所有的網絡訪問請求都通過它來完成，從而實現了網絡封包的截取和分析。

Charles主要的功能包括：

支持SSL代理。可以截取分析SSL的請求。
支持流量控制。可以模擬慢速網絡以及等待時間（latency）較長的請求。
支持AJAX調試。可以自動將json或xml數據格式化，方便查看。
支持AMF調試。可以將Flash Remoting 或 Flex Remoting信息格式化，方便查看。
支持重發網絡請求，方便後端調試。
支持修改網絡請求參數。
支持網絡請求的截獲並動態修改。
檢查HTML，CSS和RSS內容是否符合W3C標准。

安裝Charles

去Charles的官方網站（www.2cto.com）下載最新版的Charles安裝包，是一個dmg後綴的文件。打開後將Charles拖到Application目錄下即完成安裝。

安裝SSL證書

如果你需要截取分析SSL協議相關的內容。那麼需要安裝Charles的CA證書。具體步驟如下：
1. 去 http://www.charlesproxy.com/ssl.zip 下載CA證書文件。
2. 解壓該zip文件後，雙擊其中的.crt文件，這時候在彈出的菜單中選擇“總是信任”，如下所示：
3. 從鑰匙串訪問中即可看到添加成功的證書。如下所示：
  
  將Charles設置成系統代理
  
  之前提到，Charles是通過將自己設置成代理服務器來完成封包截取的，所以使用Charles的第一步是將其設置成系統的代理服務器。
  
  啟動Charles後，第一次Charles會請求你給它設置系統代理的權限。你可以輸入登錄密碼授予Charles該權限。你也可以忽略該請求，然後在需要將Charles設置成系統代理時，選擇菜單中的 “Proxy” –> “Mac OS X Proxy”來將Charles設置成系統代理。如下所示：
  
  之後，你就可以看到源源不斷的網絡請求出現在Charles的界面中。
  
  Charles主界面介紹
  
  Charles主要提供2種查看封包的視圖，分別名為“Structure”和”Sequence”。
  1. Structure視圖將網絡請求按訪問的域名分類。
  2. Sequence視圖將網絡請求按訪問的時間排序。
    
    大家可以根據具體的需要在這兩種視圖之前來回切換。
    
    對於某一個具體的網絡請求，你可以查看其詳細的請求內容和響應內容。如果響應內容是JSON格式的，那麼Charles可以自動幫你將JSON內容格式化，方便你查看。
    
    過濾網絡請求
    
    通常情況下，我們需要對網絡請求進行過濾，只監控向指定目錄服務器上發送的請求。對於這種需求，我們有2種辦法。
    1. 在主界面的中部的Filter欄中填入需要過濾出來的關鍵字。例如我們的服務器的地址是：http://yuantiku.com ,那麼只需要在Filter欄中填入yuantiku即可。
    2. 在Charles的菜單欄選擇”Proxy”–>“Recording Settings”，然後選擇Include欄，選擇添加一個項目，然後填入需要監控的協議，主機地址，端口號。這樣就可以只截取目標網站的封包了。如下圖所示：
      
      通常情況下，我們使用方法1做一些臨時性的封包過濾，使用方法2做一些經常性的封包過濾。
      
      截取iPhone上的網絡封包
      
      Charles通常用來截取本地上的網絡封包，但是當我們需要時，我們也可以用來截取其它設備上的網絡請求。下面我就以iPhone為例，講解如何進行相應操作。
      
      Charles上的設置
      
      要截取iPhone上的網絡請求，我們首先需要將Charles的代理功能打開。在Charles的菜單欄上選擇“Proxy”->“Proxy Settings”，填入代理端口8888，並且勾上”Enable transparent HTTP proxying” 就完成了在Charles上的設置。如下圖所示:
      
      iPhone上的設置
      
      首先我們需要獲取Charles運行所在電腦的IP地址，打開Terminal，輸入ifconfig en0, 即可獲得該電腦的IP，如下圖所示：
      
      在iPhone的 “設置”->“無線局域網“中，可以看到當前連接的wifi名，通過點擊右邊的詳情鍵，可以看到當前連接上的wifi的詳細信息，包括IP地址，子網掩碼等信息。在其最底部有“HTTP代理”一項，我們將其切換成手動，然後填上Charles運行所在的電腦的IP，以及端口號8888，如下圖所示：
      
      設置好之後，我們打開iPhone上的任意需要網絡通訊的程序，就可以看到Charles彈出iPhone請求連接的確認菜單（如下圖所示），點擊“Allow”即可完成設置。
      
      截取SSL信息
      
      Charles默認並不截取SSL的信息，如果你想對截取某個網站上的所有SSL網絡請求，可以在該請求上右擊，選擇SSL proxy，如下圖所示：
      
      這樣，對於該Host的所有SSL請求可以被截取到了。
      
      模擬慢速網絡
      
      在做iPhone開發的時候，我們常常需要模擬慢速網絡或者高延遲的網絡，以測試在移動網絡下，應用的表現是否正常。Charles對此需求提供了很好的支持。
      
      在Charles的菜單上，選擇”Proxy”–>“Throttle Setting”項，在之後彈出的對話框中，我們可以勾選上“Enable Throttling”，並且可以設置Throttle Preset的類型。如下圖所示：
      
      如果我們只想模擬指定網站的慢速網絡，可以再勾選上圖中的”Only for selected hosts”項，然後在對話框的下半部分設置中增加指定的hosts項即可。
      
      修改網絡請求內容
      
      有些時候為了調試服務器的接口，我們需要反復嘗試不同參數的網絡請求。Charles可以方便地提供網絡請求的修改和重發功能。只需要在以往的網絡請求上點擊右鍵，選擇“Edit”，即可創建一個可編輯的網絡請求。如下所示：
      
      我們可以修改該請求的任何信息，包括url地址，端口，參數等，之後點擊“Execute”即可發送該修改後的網絡請求（如下圖所示）。Charles支持我們多次修改和發送該請求，這對於我們和服務器端調試接口非常方便。
      
      總結
      
      通過Charles軟件，我們可以很方便地在日常開發中，截取和調試網絡請求內容，分析封包協議以及模擬慢速網絡。用好Charles可以極大的方便我們對於帶有網絡請求的App的開發和調試。