【技术分享】花指令总结

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所属分类:逆向工程

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说明

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编译语言:c、x86汇编

编译器:vc++6.0

个人编写的花指令exe练习及源码:链接: https://pan.baidu.com/s/1Y3obCJFD2Gwmddfp37cnvg 提取码: tf8e

 

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花指令简介

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一般花指令类似这样,让反编译器无法反编译起到混淆代码的作用。

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作用

混淆反编译器,让反编译器无法反编译。

原理

a.背景

由于反编译器的工作原理一般是线性扫描反汇编算法或行进递归反拒绾算法

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我的理解是,反编译器的工作原理是,从exe的入口AddressOfEntryPoint处开始,依序扫描字节码,并转换为汇编,比如第一个16进制字节码是0xE8,一般0xE8代表汇编里的CALL指令,且后面跟着的4个字节数据跟地址有关,那么反编译器就读取这一共5个字节,反编译为CALL 0x地址 。

对应的,有些字节码只需要一个字节就可以反编译为一条指令,例如0x55对应的是push ebp,这条语句每个函数开始都会有。同样,有些字节码又需要两个、三个、四个字节来反编译为一条指令。

也就是说,如果中间只要一个地方反编译出错,例如两条汇编指令中间突然多了一个字节0xE8,那反编译器就会将其跟着的4个字节处理为CALL指令地址相关数据给反编译成一条CALL 0x地址指令。但实际上0xE8后面的四个字节是单独的字节码指令。这大概就是线性反编译。

b.实现

如上面所说,那如何在两条代码之间插入无用的字节就成了问题,而且还要保证字节不会被执行,不然直接乱套了。

1.插入字节:这里就提到汇编里一个关键指令:_emit 立即数

//C语言中使用内联汇编__asm{    _emit 0xE8}//代表在这个位置插入一个字节数据0xE8

2.保证不被执行:通过构造一个永恒的跳转

__asm{jmp Label1  db thunkcode1;  垃圾数据//垃圾数据例如:_emit 0xE8Label1:}

例如这样:

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我对这反编译器对花指令的反编译稍作修改

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c.去掉花指令-> nop(0x90)

这部分是通过IDA手动去掉花指令,也可以在IDA里用IDApython/IDC写脚本去,或者在OD调试的时候去掉,原理都一样。

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d.花指令经典名言


构造永恒跳转,添加垃圾数据

 

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简单花指令

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a.最简单的jmp

jmp Label1  db thunkcode1;垃圾数据Labe1:

不过很可惜,反编译器能直接识别这种简单花指令,遇到这种能轻松过掉并反编译。

b.过时的多节形式与多层乱序

这两周都是通过多次跳转,把垃圾数据和有用代码嵌套在一起,不过这种形式也比较老套了,反编译器依然能够轻松过掉并成功反汇编。

#多节形式JMP Label1  Db thunkcode1Label1:  ……  JMP Label2  Db thunkcode2Label2:  ……
JMP Label1 Db thunkcode1Label2: …… JMP Label3 Db thunkcode3Label1: ……. JMP Label2 Db thunkcode2Label3: ……

 

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入门花指令

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a.互补条件代替jmp跳转

asm{  Jz Label  Jnz Label  Db thunkcode;垃圾数据Label:}

类似这种,无论如何都会跳转到label1处,还是能骗过反编译器。

b.跳转指令构造花指令

  __asm {         push ebx;         xor ebx, ebx;         test ebx, ebx;         jnz LABEL7;         jz    LABEL8;     LABEL7:         _emit 0xC7;     LABEL8:         pop ebx;     }

很明显,先对ebx进行xor之后,再进行test比较,zf标志位肯定为1,就肯定执行jz LABEL8,也就是说中间0xC7永远不会执行。

不过这种一定要注意:记着保存ebx的值先把ebx压栈,最后在pop出来。

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c.call&ret构造花指令

 __asm {         call LABEL9;         _emit 0x83;     LABEL9:         add dword ptr ss : [esp] , 8;         ret;         __emit 0xF3;     }

call指令的本质:push 函数返回地址然后jmp 函数地址

ret指令的本质:pop eip

代码中的esp存储的就是函数返回地址,对[esp]+8,就是函数的返回地址+8,正好盖过代码中的函数指令和垃圾数据。(这部分建议自己调试一下)

 

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创意花指令

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前面几种花指令都是比较老套的,入门花指令还能勉勉强强骗过反编译器,不过有经验的逆向者一眼就能识破,以下几种花指令形式,可以任由自己构造。

a.替换ret指令

_asm    {        call LABEL9;        _emit 0xE8;        _emit 0x01;        _emit 0x00;        _emit 0x00;        _emit 0x00;
LABEL9: push eax; push ebx; lea eax, dword ptr ds : [ebp - 0x0]; #将ebp的地址存放于eax
add dword ptr ss : [eax-0x50] , 26; #该地址存放的值正好是函数返回值, #不过该地址并不固定,根据调试所得。 #加26正好可以跳到下面的mov指令,该值也是调试计算所得
pop eax; pop ebx; pop eax; jmp eax; _emit 0xE8; _emit 0x03; _emit 0x00; _emit 0x00; _emit 0x00; mov eax,dword ptr ss:[esp-8]; #将原本的eax值返回eax寄存器 }

由于:

call指令的本质:push 函数返回地址然后jmp 函数地址

ret指令的本质:pop eip

两者都是对寄存器eip中存放的地址的操作。

所以我们可以在call指令之后,清楚的明白函数返回地址存放于esp,可以将值取出,用跳转指令跳转到该地址,即可代替ret指令。

当然,这种构造跳转指令可以变化多样。

b.控制标志寄存器跳转

这一部分需要精通标志寄存器,每一个操作码都会对相应的标志寄存器产生相应的影响,如果我们对标志寄存器足够熟练,就可以使用对应的跳转指令构造永恒跳转!。

c.利用函数返回确定值

有些函数返回值是确定的,比如我们自己写的函数,返回值可以是任意非零整数,就可以自己构造永恒跳转。

还有些api函数也是如此:

一方面可以传入一些错误的参数,如LoadLibraryA

HMODULE LoadLibraryA(  LPCSTR lpLibFileName);

如果我们故意传入一个不存在的模块名称,那么他就会返回一个确定的值NULL,我们就可以通过这个构造永恒跳转

另一方面,某些api函数,我们既然使用他,肯定就是一定要调用成功的,而这些api函数基本上只要调用成功就就会返回一个确定的零或者非零值,如MessageBox

int MessageBox(  HWND    hWnd,  LPCTSTR lpText,  LPCTSTR lpCaption,  UINT    uType);

该api只有在其调用失败的时候才能返回零,那么我们也可以通过这一点构造永恒跳转

PS:利用MessageBox实现花指令也是我在1.花指令简介中用到的源码

 

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花指令原理另类利用

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当我们理解了花指令的原理后,我们可以在将花指令中的垃圾数据替换为一些特定的特征码,可以对应的$“定位功能”$,尤其在SMC自解码这个反调试技术中可以运用。例如:

asm{  Jz Label  Jnz Label  _emit 'h'  _emit 'E'  _emit 'l'  _emit 'L'  _emit 'e'  _emit 'w'  _emit 'o'  _emit 'R'  _emit 'l'  _emit 'D'Label:}

将这串特征码hElLowoRlD嵌入到代码中,那我们只需要在当前进程中搜索hElLowoRlD字符串,就可以定位到当前代码位置,然后对下面的代码进行SMC自解密。

 

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花指令的看法

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重点:构造永恒跳转,添加垃圾数据!

重一方面构造一个永恒的跳转,一方面又比较隐蔽,不仅骗过反编译器,更让破解者找不到花指令。

 

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最后

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参考文章:抗去除花指令(点击“阅读原文”查看链接)

原博主在他文章的评论里讲的的这句话挺有道理的!

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本文始发于微信公众号(安全客):【技术分享】花指令总结

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