最近开始学习angr，太多基础不会，看不懂论文啊。那么，首先在本文先学习angr的一些基本概念，然后在后面结合angr_ctf来学习更多细节，最后再来读论文。

angr是一个多架构的用于分析二进制文件的python框架，它结合了静态和动态符号分析能力，使得它能胜任多种任务。

angr功能：

angr构成（模块）

在开始利用angr之前，我们先来对angr的一些基本概念以及如何构造一些基本的angr对象进行一个基本的了解。

使用angr的第一步总是将一个二进制文件加载到分析平台。

Project是angr中的控制基础。有了它就能对刚加载的可执行文件进行分析和仿真。几乎在angr中使用的每一个对象都依赖于Project的存在。

一个Project有一些基础属性：它的CPU架构、文件名、入口地址。

把二进制文件转换为它在虚拟地址空间中的表示是复杂的。angr有一个模块CLE来处理它。CLE的结果叫做加载器（loader），在属性.loader 中可用。我们先来简单了解loader，可以通过loader来查看二进制文件加载的共享库，以及执行对加载地址空间相关的基本查询。

在angr中有很多类，它们中的大多数都需要一个实例化的project。可以使用project.factory，而不用把project到处传递。factory有几个方便的构造函数，用于经常使用的常见对象。

首先，project.factory.block()用于通过给定的地址提取一个基本块（basic block）的代码（P.S. 关于angr的一个重要的点：angr以基本块为单位来分析代码）。使用它将得到一个Block对象，这个Block对象能告诉我们关于块代码的许多有趣的信息。

另外，还可以通过Block对象得到块代码的其他表示形式。

关于angr的另一个重要的点：Project对象只代表程序的一个“初始化镜像”，即Project 对象仅表示程序一开始的样子。而当我们再使用angr做执行操作时，实际上操作的是一个表示模拟的程序状态（simulated program state）的特殊对象SimState。SimState代表程序的一个实例镜像，模拟执行某个时刻的状态。

一个SimState对象包括程序内存、寄存器、文件系统数据…… 任何可以通过执行操作改变的“运行时数据（live data）”都存在于state中。这里我们先进行简单的了解，使用state.regs和state.mem来访问寄存器和内存。

这些结果（BV）不是Python的整数 ，而是bitvector（位向量）。可以把bitvector看成是一串比特序列表示的整数，angr使用bitvector来表示CPU数据。每个bitvector都有一个.length属性来描述它的位宽。下面是python整数和bitvector的转换。

我们可以把bitvector存储到寄存器和内存中；或者直接存储一个python整数，它会进行自动转换，把python整数转换为合适大小的bitvector。

对于mem接口：

最后，如果你继续读取更多的寄存器，还可能会遇到下面这样的情况。edi的值仍然是一个32位的bitvector，但是它没有一个具体的值，而是有一个名字。这被叫做符号变量，是符号执行的基础。

符号执行是angr中极其重要的部分之一。

符号执行 （Symbolic Execution）是一种程序分析技术。它会遍历程序的所有可能的路径，从而得到让特定代码区域执行的输入。

符号执行的细节在后面再继续学习。

state表示程序运行中的一个点，那么必定存在一种方法来到达下一个点。Simulation Manager（仿真管理器）在angr中是对state进行操作的基本接口。

首先，我们创建一个simulation manager。构造函数可以接受一个state或者state列表。单个 Simulation Manager 可以包含多个存放state的 stash， 默认的stash 是 active stash，是使用我们传入的 state初始化的。

调用step() 会执行了一个基本块的符号执行! 我们可以再次查看active的stash，可以注意到它已被更新，但是初始的state没有改变。SimState对象在执行时被视为不可变的——你可以安全地使用单个State作为多轮执行的“基础”。

angr 内置了一些分析方法，用于提取程序信息。

例子：如何构造和使用一个控制流图

学完这些，后面结合angr_ctf继续学！

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