UPX是一个压缩壳，在CTF中的应用大部分也仅仅是对程序套个壳，增加一下对反编译的时间，有时还会魔改一下但问题也不是很大改回来就行。
魔改标志位
这是一个正常壳映射到内存中的示意图
再来看看压缩壳的思路
| PE头 |
| .text节 | <- 程序代码
+------------------------+
| .data节 | <- 数据
+------------------------+
| .rdata节 | <- 只读数据
+------------------------+
| 其他节 |
+------------------------+
+------------------------+
| 新PE头 |
+------------------------+
| UPX0节 | <- 压缩后的数据 +------------------------+
| UPX1节 | <- 解压代码
+------------------------+
| 预留节 | <- 解压目标空间
+------------------------+
graph TD
A[程序启动] --> B[进入壳入口点]
B --> C[获取关键数据结构]
C --> D[定位压缩数据]
D --> E[申请内存空间]
E --> F[解压数据]
F --> G[修复PE结构]
G --> H[修复重定位]
H --> I[修复导入表]
I --> J[跳转到OEP]
1.初始化阶段
-
获取当前进程信息
-
定位关键数据结构
-
初始化解压环境
2.内存准备
[申请内存]
VirtualAlloc(NULL,需要的大小,MEM_COMMIT |
MEM_RESERVE,PAGE_EXECUTE_READWRITE)
[设置内存属性]
VirtualProtect(内存地址, 大小, 新属性, &旧属性)
3.解压过程
源数据(压缩) -> 解压算法 -> 目标位置(解压)
+----------------+ +----------+ +----------------+
| UPX0节压缩数据 | --> | 解压算法 | --> | 预留节解压空间 |
+----------------+ +----------+ +----------------+
4.修复阶段
[PE头修复]
-
修正SizeOfImage
-
修正SectionAlignment
-
修正FileAlignment
[重定位修复]
for each 重定位项:if 类型 == IMAGE_REL_BASED_HIGHLOW:*(DWORD*)重定位地址 = 新基址 + (*(DWORD*)重定位地址 - 旧基址)
[导入表修复]
for each 导入DLL:LoadLibrary(DLL名)for each 导入函数:GetProcAddress(函数名)填写IAT
5.执行转换
[跳转到OEP]push OEP地址ret
5.内存布局变化
加壳前：
高地址
| 其他节 |
+------------------+
| .data |
+------------------+
| .text |
+------------------+
| PE头 |
+------------------+
低地址
加壳后：
高地址
+------------------+
| 预留节 | <- 解压目标
+------------------+
| UPX1 | <- 解压代码
+------------------+
| UPX0 | <- 压缩数据
+------------------+
| PE头 |
+------------------+
低地址
解压后：
高地址
+------------------+
| 原始程序 | <- 已解压
+------------------+
| UPX1 |
+------------------+
| UPX0 |
+------------------+
| PE头 |
+------------------+
低地址
6.关键数据结构
typedef struct {DWORD OEP; // 原始入口点DWORD ImageBase; // 映像基址DWORD ImportTable; // 导入表RVADWORD RelocationTable; // 重定位表RVADWORD CompressedData; // 压缩数据位置DWORD CompressedSize; // 压缩数据大小DWORD UncompressedSize; // 解压后大小} UPX_SHELL_DATA;
这是UPX壳的完整工作流程，实际实现时还需要考虑：反调试保护，代码混淆，异常处理，资源处理，内存对齐，安全性检查。 脱壳步骤：ESP定律脱壳，本质就是利用堆栈平衡，当子程序结束时要返回父程序时会ESP要在保证在RET这条指令之前，ESP指向的是我们压入栈中的地址，也就是说当UPX在自解压完成后我们只要找到这个地址就行， 示例： 压栈地址
当自解压完成后也会到达这里所以在这下个内存断点
在内存窗口中转到
运行到这，之后只要dump出来就行
这就完成了手工脱壳了，比较简单。
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原文始发于微信公众号（鼎新安全）：细讲UPX壳
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