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[原创]《加密与解密》ASProtect 2.1x SKE 脱壳过程中遇到的问题与解决方法及脱壳小结
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发表于: 2017-12-31 18:40
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在学习《加密与解密》脱壳部分时，做了一次关于ASProtect的脱壳实验，但按照书上的步骤会报保护错误（Protect error）。为了明白原因，我继续往下深入。除了分析结果，以下还记录了关于脱壳学习的小结，方便以后自己和坛友查看。
- 寻找OEP
- Dump
- 解除
“Emulate standard system functions”功能
- 通过脚本解除 “Emulate standard system functions”功能
1.寻找OEP
关于ASProtect壳，找到原始入口点OEP（original entry point）有几种方法，坛论上也有很多相关的帖子，比如安于此生翻译的 “使用OllyDbg从零开始Cracking 第五十一章-ASProtect v2.3.04.26脱壳-Part1
”，其中介绍了两种方法，一是Ollybone插件；二是最后一次异常法。Ollybone这款插件很方便，在 401000 代码段使用break-on-execute断点，即可到达OEP。不过ASProtect的外壳的起始地址也是401000，所以需要按F7，单步跟踪来到外壳的另一个段，再使用执行断点。注意Ollybone很久没更新了，因此不支持现在的Windows高版本，比如Win8。在《加密与解密》一书中，也介绍了两种方法，一是使用VolX脚本，二是分析外壳代码。在第二方法中，作者分析了外壳代码，来到了处理“Emulate standard system functions”处（之后会说到），当外壳执行完“模拟系统函数
”
的功能后，只需对401000代码段设内存断点，再点击F9，即可来到OEP。
注：书中所述的方法需要在“Options->Debugging options->exceptions”中勾选“Memory access violation”，即忽略内存访问异常断点。
2.Dump
在ASProtect这个例子中，加壳选项只设置了“Emulate standard system functions”（以下简称模拟系统函数）。如果直接到达OEP，那么Dump下来的程序是无法运行的。因为Dump的数据只包括IMAGE_SECTION_HEADER所指定的，即只有代码段、数据段等，没有外壳代码部分。（这部分外壳代码的地址是通过VirtualAlloc分配的，因此不会被Dump下来，所以当Dump下来的程序执行时，会因找不到外壳代码而出错。）接下来到正题了。
3.解除 “Emulate standard system functions”功能
为能够让大家也尝试一次，在讲述正题前，先说一下快速来到“模拟系统函数”代码的方法。首先用OD打开附件中的“TraceMe_Emulate standard system functions.exe”，点击一次F9，来到401000代码段。
对401000设内存写断点，点击F9，来到4074C3处。
连续点击F8数次，跳过rep指令，再点击F9，来到2BBCDE处。（这里不取消内存写断点，一直按住F8跳过rep要快点，也方便之后按F9再次断在401000段。）
按Ctrl+G，输入2DBA97，并对2DBA97设内存访问断点，点击F9，来到“模拟系统函数
” 代码处。（由于2B0000这片空间是动态分配的，所以大家的OD可能不是2B0000，根据自己的地址来，为定位模拟系统函数的代码，计算地址：address = 0x2B0000 + 0x20000 + 0x0BA97 = 0x2DBA97。按Alt+M，查看内存窗口，可看到从2B0000开始的空间大小是0x00043000，这片地址会执行外壳的很多操作，包括模拟系统函数。）
好了，定位到目标地址处，现在来说正题。“模拟系统函数”的功能是复制系统函数的一小段代码到外壳代码中，并修改原程序 call 调用的目的地址，使代码重定位到外壳代码处。在执行几句代码后，便跳回到系统函数的内部代码继续执行（通过push retn）。书中介绍说为了解除模拟系统函数的功能，可执行一段脚本，并在分配的空间中写入一段代码，修改call所调用的地址。当在2DBA97设置硬件断点，脚本就会执行，直到修复完所有原程序 call 调用的目的地址
。（分配空间使用了HideOD插件的Alloc Memory，脚本和写入的代码在附件raw.zip的code.txt中）
外壳修改原程序的调用地址： 002DBAB5 2BC5 sub eax, ebp 002DBAB7 83E8 05 sub eax, 5 002DBABA 45 inc ebp //外壳修改后的代码是call 0x????????，因此ebp是加1(第一个字节为 EB )，而在新写入的代码中是加2(前两个字节是 FF15) 002DBABB 8945 00 mov dword ptr [ebp], eax //此处的eax为外壳代码的地址，如0x1F0004，0x1F0000是VirtualAlloc给外壳分配的。
脚本部分： LABEL: cmp eip,2DBA97 //0x2DBA97设硬件断点，使脚本在 jmp LABEL 后能循序执行 jne END mov eip,470000 //用HideOD新分配的空间 run jmp LABEL END: pause
在新分配空间写入的代码部分： 00470000 60 pushad 00470001 66:C745 00 FF15 mov word ptr [ebp], 15FF //call dword ptr [0x????????] 机器码的前两个字节 00470007 BE 00404000 mov esi, 404000 //IAT起始地址 0047000C 3906 cmp dword ptr [esi], eax //在 0x2DBA97 处eax的值为即将修改的系统函数地址 0047000E 74 13 je short 00470023 00470010 83C6 04 add esi, 4 00470013 81FE D0404000 cmp esi, 4040D0 00470019 ^ 72 F1 jb short 0047000C 0047001B FF05 50004700 inc dword ptr [470050] //检查是否在IAT中，根据实验，这行代码不会被执行，只是方便之后错误的排查 00470021 EB 03 jmp short 00470026 00470023 8975 02 mov dword ptr [ebp+2], esi //call dword ptr [0x????????] 机器码的后四字节 00470026 61 popad 00470027 - E9 8DBAE8FF jmp 002DBABE
从以上代码可看到，此过程跳过了2DBA97到2DBABE的代码。当eip为 0x2DBA97，执行脚本。运行中却弹出了“Protect Error”对话框。
经过分析，发现因为没有执行这两个函数，导致在2DADEC函数中检验时会出错。
002DBAA3 E8 CCB6FFFF call 002D7174 //这两个函数实现“模拟系统函数” 002DBAB0 E8 EF010000 call 002DBCA4 // 002DBA81 E8 66F3FFFF call 002DADEC //这个函数负责检查在执行“模拟系统函数”期间，是否有什么异常发生，比如INT3断点等，如果发现则报错
可推测函数 0x002D7174 和 0x002DBCA4 在内部会动态更新某些参数，而 0x002DADEC 会检查这些参数，每当执行一次，这些参数就会改变一次，这些参数很可能保存在栈中。往回看 0x2DBA97 位置处，可发现外壳在每修改一个函数地址时，[esp+4]和[esp+8]都会动态更新，并作为参数传递给 0x2DADEC 函数以供检查，这也增加了以上推测的可能性。
这里我还是使用书中所述的方法，不过要修改脚本和写入的代码。基本思路是让外壳正常执行函数 0x002D7174 和 0x002DBCA4 ，只是不让它修改函数调用的地址。在 0x2DBA97 设置一个硬件断点，当执行脚本时跳到写入的代码，保存将被修改的函数的真正地址（该地址事先保存在eax中）。然后在 0x2DBABA设一个硬件断点，运行脚本修正原程序的调用地址。这和书上说的方法只有一点不同，即让外壳执行了函数 002D7174 和 002DBCA4。
修改后的脚本部分： LABEL: cmp eip,2DBA97 jne NEXT mov eip,470060 run jmp LABEL NEXT: cmp eip,2DBABA jne END mov eip,470000 run jmp LABEL END: pause
修改后的代码部分： 00470000 60 pushad 00470001 66:C745 00 FF15 mov word ptr [ebp], 15FF 00470007 A1 70004700 mov eax, dword ptr [470070] //执行 0x470060 时保存的系统函数地址 0047000C BE 00404000 mov esi, 404000 00470011 3906 cmp dword ptr [esi], eax 00470013 74 13 je short 00470028 00470015 83C6 04 add esi, 4 00470018 81FE D0404000 cmp esi, 4040D0 0047001E ^ 72 F1 jb short 00470011 00470020 FF05 50004700 inc dword ptr [470050] 00470026 EB 03 jmp short 0047002B 00470028 8975 02 mov dword ptr [ebp+2], esi 0047002B 61 popad 0047002C - E9 8DBAE8FF jmp 002DBABE 00470060 60 pushad //新添加的代码 00470061 A3 70004700 mov dword ptr [470070], eax 00470066 61 popad 00470067 52 push edx 00470068 - E9 2BBAE8FF jmp 002DBA98
结果本应美好，但又出现了问题。第一次来到2DBA97后，设置两个硬件断点，通过HideOD分配空间，并在分配空间中写入代码，然后使用脚本让其运行。当一气呵成地点击“Plugins->ODbgScript->运行脚本”后，结果弹出了如下对话框。
之前分析一个加了ASProtect壳（ASProtect 1.2x - 1.3x [Registered] -> Alexey Solodovnikov）的软件时，还没分析出OEP就会报这个错，无论想从什么地方跳转到OEP，都会弹出这个对话框。似乎把加壳的软件调成兼容模式“Windows XP(Service Pack 2)”，就不会弹出以上对话框，但我尝试之后还是不行。如果有知道的坛友，希望能指点指点。
回到刚才报错的对话框。为了知道为什么会报这个错，我在新分配的空间中将写入代码的第一行(0x470060)设内存断点。当eip为 0x2DBA97 时，执行脚本，单步跟踪，当跳回 0x2DBA98 时，没有报错。那很可能是在第二个硬件断点处执行脚本时报错的，于是我重复之前的操作，在 0x470000 处设内存断点，当eip为 0x2DBABA 时，执行脚本，单步跟踪。当跳回 0x2DBABE 时，也没有报错。之后我试了几次，结果也是一样。因此总结当外壳修改第一个地址时，如果像刚才一样单步跟踪，就不会报错。好的，那么第一次就单步跟踪来修改原程序函数所调用的地址，之后当回到 0x2DBA97，准备修改原程序
第二个
函数所调用的地址时，执行脚本，让程序运行起来。
看着OD的代码界面一闪一闪的，从外壳跳到写入代码，再跳回外壳部分，一次一次顺利地进行着，然而当 dword ptr [esi]为2时，即还剩两个地址需要修改，这时又弹出了一个错误，无法从 0x40?????? 读取数据，eip也跑飞了。不知道问题出在何处，打算继续单步跟踪。查看在新分配空间写入的代码，在 0x470070 处保存了系统函数的地址，该地址为 0x????6BB0 = k + 0x10000, k为Kernel32.dll的代码段起始地址，函数名为GetStringTypeExA。这说明是在修改GetStringTypeExA的地址时报“读错”的。因此跟之前一样，单步跟踪完第一次地址修改，可在 0x2DBA90 处加上条件断点 eax == 0x????6BB0，其中eax保存了即将修改的系统函数地址。这样当要修改该函数地址时，能断在 0x2DBA90 处。当设好条件断点后，执行脚本，程序运行起来，最后断在了 0x2DBA90 处。之后分别在 0x2DBA97 和 0x2DBABA 处执行脚本，单步跟踪。结果是什么也没发生，一切正常。和“Workstation, No servicePack”相似，手动单步跟踪就没问题了。最后，再次执行脚本修改完所有系统函数的地址后，对401000代码段设内存访问断点，点击F9，便可跳到OEP处，这时可看到函数都被修改为真正的系统函数地址。此处把文件Dump下来，使用ImportREC修复导入表后，脱壳就结束了。
PS：关于“Workstation, No servicePack”错误 和 0x40?????? 读取错误，在我之后整理笔记，进行实验时，发现有些时候并不会报这两个错误，这可能和测试环境有关吧。所以如果没有遇到这两个错误，自然是好。如果遇到了，就手动单步跟踪，跳过这些节点即可。
4.
通过脚本解除“Emulate standard system functions”功能
以上是分析原代码来修正“模拟系统函数”，当然也可以直接来到OEP，然后Dump下来，之后通过写脚本的方式来修正这些函数调用，这里说下我的思路，如果以后有时间，可能会把脚本写出来。回到加壳的软件，重新加载，直接来到OEP，在代码区域右键“Search for->All intermodular calls”，可看到很多类似call 2010004，call 2030004这样的调用。
可以发现，每个被外壳修改后的函数调用都是 call ??????04 这样的形式，因此只要修复这些函数即可。随便跳入一个函数中，比如 0x2010004,代码如下。
02010004 FF0424 inc dword ptr [esp] //将返回地址加1 02010007 68 00000002 push 2000000 //这里有可能直接是jmp指令，如 0x1EB0004 0201000C C3 retn //跳到 0x2000000处 01EB0004 FF0424 inc dword ptr [esp] 01EB0007 - E9 F4FFFEFF jmp 01EA0000
02000000 8BFF mov edi, edi 02000002 55 push ebp 02000003 8BEC mov ebp, esp 02000005 64:A1 30000000 mov eax, dword ptr fs:[30] 0200000B 83EC 18 sub esp, 18 0200000E 53 push ebx 0200000F 8B58 10 mov ebx, dword ptr [eax+10] 02000012 56 push esi 02000013 8B35 9C07E275 mov esi, dword ptr [75E2079C] 02000019 85F6 test esi, esi //以上的代码是系统函数的开头部分，即外壳复制的一小段代码 0200001B 68 FB8FD375 push 75D38FFB 02000020 C3 retn //此处返回系统函数内部
1.检查每个函数调用，如果跳转的地址 A 最后一个字节是 0x04，则执行第二步，否则继续检查下一个函数。
2.读取[A]，若前三字节为0xFF0424(inc dword ptr [esp])，则A很可能是需要修正的地址，执行第三步，否则回到第一步。
3.判断 byte ptr [A+3]，如果是68(push)，则读取后四字节放入地址B；如果是E9(jmp)，则需要将jmp后一条指令地址加上E9的后四字节，结果放入地址B。
4.循环判断 ([B]==0x68 && [B+4]==0xC3)，如果不成立，B自加1，如果成立，则 dword ptr [B+1]是将要跳转的地址，将该地址放入地址C；如果找不到，则回到第一步，继续寻找。（因为有一些特例不需要修改 。）
2.Dump
在ASProtect这个例子中，加壳选项只设置了“Emulate standard system functions”（以下简称模拟系统函数）。如果直接到达OEP，那么Dump下来的程序是无法运行的。因为Dump的数据只包括IMAGE_SECTION_HEADER所指定的，即只有代码段、数据段等，没有外壳代码部分。（这部分外壳代码的地址是通过VirtualAlloc分配的，因此不会被Dump下来，所以当Dump下来的程序执行时，会因找不到外壳代码而出错。）接下来到正题了。
3.解除 “Emulate standard system functions”功能
为能够让大家也尝试一次，在讲述正题前，先说一下快速来到“模拟系统函数”代码的方法。首先用OD打开附件中的“TraceMe_Emulate standard system functions.exe”，点击一次F9，来到401000代码段。
对401000设内存写断点，点击F9，来到4074C3处。
连续点击F8数次，跳过rep指令，再点击F9，来到2BBCDE处。（这里不取消内存写断点，一直按住F8跳过rep要快点，也方便之后按F9再次断在401000段。）
按Ctrl+G，输入2DBA97，并对2DBA97设内存访问断点，点击F9，来到“模拟系统函数
” 代码处。（由于2B0000这片空间是动态分配的，所以大家的OD可能不是2B0000，根据自己的地址来，为定位模拟系统函数的代码，计算地址：address = 0x2B0000 + 0x20000 + 0x0BA97 = 0x2DBA97。按Alt+M，查看内存窗口，可看到从2B0000开始的空间大小是0x00043000，这片地址会执行外壳的很多操作，包括模拟系统函数。）
好了，定位到目标地址处，现在来说正题。“模拟系统函数”的功能是复制系统函数的一小段代码到外壳代码中，并修改原程序 call 调用的目的地址，使代码重定位到外壳代码处。在执行几句代码后，便跳回到系统函数的内部代码继续执行（通过push retn）。书中介绍说为了解除模拟系统函数的功能，可执行一段脚本，并在分配的空间中写入一段代码，修改call所调用的地址。当在2DBA97设置硬件断点，脚本就会执行，直到修复完所有原程序 call 调用的目的地址
。（分配空间使用了HideOD插件的Alloc Memory，脚本和写入的代码在附件raw.zip的code.txt中）
外壳修改原程序的调用地址： 002DBAB5 2BC5 sub eax, ebp 002DBAB7 83E8 05 sub eax, 5 002DBABA 45 inc ebp //外壳修改后的代码是call 0x????????，因此ebp是加1(第一个字节为 EB )，而在新写入的代码中是加2(前两个字节是 FF15) 002DBABB 8945 00 mov dword ptr [ebp], eax //此处的eax为外壳代码的地址，如0x1F0004，0x1F0000是VirtualAlloc给外壳分配的。
外壳修改原程序的调用地址： 002DBAB5 2BC5 sub eax, ebp 002DBAB7 83E8 05 sub eax, 5 002DBABA 45 inc ebp //外壳修改后的代码是call 0x????????，因此ebp是加1(第一个字节为 EB )，而在新写入的代码中是加2(前两个字节是 FF15) 002DBABB 8945 00 mov dword ptr [ebp], eax //此处的eax为外壳代码的地址，如0x1F0004，0x1F0000是VirtualAlloc给外壳分配的。
脚本部分： LABEL: cmp eip,2DBA97 //0x2DBA97设硬件断点，使脚本在 jmp LABEL 后能循序执行 jne END mov eip,470000 //用HideOD新分配的空间 run jmp LABEL END: pause
脚本部分： LABEL: cmp eip,2DBA97 //0x2DBA97设硬件断点，使脚本在 jmp LABEL 后能循序执行 jne END mov eip,470000 //用HideOD新分配的空间 run jmp LABEL END: pause
在新分配空间写入的代码部分： 00470000 60 pushad 00470001 66:C745 00 FF15 mov word ptr [ebp], 15FF //call dword ptr [0x????????] 机器码的前两个字节 00470007 BE 00404000 mov esi, 404000 //IAT起始地址 0047000C 3906 cmp dword ptr [esi], eax //在 0x2DBA97 处eax的值为即将修改的系统函数地址 0047000E 74 13 je short 00470023 00470010 83C6 04 add esi, 4 00470013 81FE D0404000 cmp esi, 4040D0 00470019 ^ 72 F1 jb short 0047000C 0047001B FF05 50004700 inc dword ptr [470050] //检查是否在IAT中，根据实验，这行代码不会被执行，只是方便之后错误的排查 00470021 EB 03 jmp short 00470026 00470023 8975 02 mov dword ptr [ebp+2], esi //call dword ptr [0x????????] 机器码的后四字节 00470026 61 popad 00470027 - E9 8DBAE8FF jmp 002DBABE
在新分配空间写入的代码部分： 00470000 60 pushad 00470001 66:C745 00 FF15 mov word ptr [ebp], 15FF //call dword ptr [0x????????] 机器码的前两个字节 00470007 BE 00404000 mov esi, 404000 //IAT起始地址 0047000C 3906 cmp dword ptr [esi], eax //在 0x2DBA97 处eax的值为即将修改的系统函数地址 0047000E 74 13 je short 00470023 00470010 83C6 04 add esi, 4 00470013 81FE D0404000 cmp esi, 4040D0 00470019 ^ 72 F1 jb short 0047000C 0047001B FF05 50004700 inc dword ptr [470050] //检查是否在IAT中，根据实验，这行代码不会被执行，只是方便之后错误的排查 00470021 EB 03 jmp short 00470026 00470023 8975 02 mov dword ptr [ebp+2], esi //call dword ptr [0x????????] 机器码的后四字节 00470026 61 popad 00470027 - E9 8DBAE8FF jmp 002DBABE
从以上代码可看到，此过程跳过了2DBA97到2DBABE的代码。当eip为 0x2DBA97，执行脚本。运行中却弹出了“Protect Error”对话框。
经过分析，发现因为没有执行这两个函数，导致在2DADEC函数中检验时会出错。
002DBAA3 E8 CCB6FFFF call 002D7174 //这两个函数实现“模拟系统函数” 002DBAB0 E8 EF010000 call 002DBCA4 // 002DBA81 E8 66F3FFFF call 002DADEC //这个函数负责检查在执行“模拟系统函数”期间，是否有什么异常发生，比如INT3断点等，如果发现则报错
002DBAA3 E8 CCB6FFFF call 002D7174 //这两个函数实现“模拟系统函数” 002DBAB0 E8 EF010000 call 002DBCA4 // 002DBA81 E8 66F3FFFF call 002DADEC //这个函数负责检查在执行“模拟系统函数”期间，是否有什么异常发生，比如INT3断点等，如果发现则报错
可推测函数 0x002D7174 和 0x002DBCA4 在内部会动态更新某些参数，而 0x002DADEC 会检查这些参数，每当执行一次，这些参数就会改变一次，这些参数很可能保存在栈中。往回看 0x2DBA97 位置处，可发现外壳在每修改一个函数地址时，[esp+4]和[esp+8]都会动态更新，并作为参数传递给 0x2DADEC 函数以供检查，这也增加了以上推测的可能性。
这里我还是使用书中所述的方法，不过要修改脚本和写入的代码。基本思路是让外壳正常执行函数 0x002D7174 和 0x002DBCA4 ，只是不让它修改函数调用的地址。在 0x2DBA97 设置一个硬件断点，当执行脚本时跳到写入的代码，保存将被修改的函数的真正地址（该地址事先保存在eax中）。然后在 0x2DBABA设一个硬件断点，运行脚本修正原程序的调用地址。这和书上说的方法只有一点不同，即让外壳执行了函数 002D7174 和 002DBCA4。
修改后的脚本部分： LABEL: cmp eip,2DBA97 jne NEXT mov eip,470060 run jmp LABEL NEXT: cmp eip,2DBABA jne END mov eip,470000 run jmp LABEL END: pause
修改后的代码部分： 00470000 60 pushad 00470001 66:C745 00 FF15 mov word ptr [ebp], 15FF 00470007 A1 70004700 mov eax, dword ptr [470070] //执行 0x470060 时保存的系统函数地址 0047000C BE 00404000 mov esi, 404000 00470011 3906 cmp dword ptr [esi], eax 00470013 74 13 je short 00470028 00470015 83C6 04 add esi, 4 00470018 81FE D0404000 cmp esi, 4040D0 0047001E ^ 72 F1 jb short 00470011 00470020 FF05 50004700 inc dword ptr [470050] 00470026 EB 03 jmp short 0047002B 00470028 8975 02 mov dword ptr [ebp+2], esi 0047002B 61 popad 0047002C - E9 8DBAE8FF jmp 002DBABE 00470060 60 pushad //新添加的代码 00470061 A3 70004700 mov dword ptr [470070], eax 00470066 61 popad 00470067 52 push edx 00470068 - E9 2BBAE8FF jmp 002DBA98
修改后的脚本部分： LABEL: cmp eip,2DBA97 jne NEXT mov eip,470060 run jmp LABEL NEXT: cmp eip,2DBABA jne END mov eip,470000 run jmp LABEL END: pause
修改后的代码部分： 00470000 60 pushad 00470001 66:C745 00 FF15 mov word ptr [ebp], 15FF 00470007 A1 70004700 mov eax, dword ptr [470070] //执行 0x470060 时保存的系统函数地址 0047000C BE 00404000 mov esi, 404000 00470011 3906 cmp dword ptr [esi], eax 00470013 74 13 je short 00470028 00470015 83C6 04 add esi, 4 00470018 81FE D0404000 cmp esi, 4040D0 0047001E ^ 72 F1 jb short 00470011 00470020 FF05 50004700 inc dword ptr [470050] 00470026 EB 03 jmp short 0047002B 00470028 8975 02 mov dword ptr [ebp+2], esi 0047002B 61 popad 0047002C - E9 8DBAE8FF jmp 002DBABE 00470060 60 pushad //新添加的代码 00470061 A3 70004700 mov dword ptr [470070], eax 00470066 61 popad 00470067 52 push edx 00470068 - E9 2BBAE8FF jmp 002DBA98
结果本应美好，但又出现了问题。第一次来到2DBA97后，设置两个硬件断点，通过HideOD分配空间，并在分配空间中写入代码，然后使用脚本让其运行。当一气呵成地点击“Plugins->ODbgScript->运行脚本”后，结果弹出了如下对话框。
[招生]科锐逆向工程师培训(2024年11月15日实地，远程教学同时开班, 第51期)
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您好，暂时没有这个想法，谢谢。 |
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