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[原创]壳小白关于压缩壳的学习心得及基础实战练习
发表于: 2021-12-24 11:25 34100

[原创]壳小白关于压缩壳的学习心得及基础实战练习

2021-12-24 11:25
34100

关于壳基础知识的学习已经告一段落,本帖主要目的是针对所学内容中的压缩壳知识进行一个简要归纳,并辅以一个基础脱壳练习加强应用体验。


通过对生活场景中带壳类生物的观察,程序中壳的作用可类比理解为:对可执行文件起到保护等的作用。

压缩壳:目的是减少PE体积。使用的是数据压缩算法,常见的如zip。

加密壳:目的是防止程序被分析,被调试,被逆向。使用的是加密算法,其中涉及反调试,反dump的技术。

压缩壳设计必须遵守的原则:加壳之后的 PE 文件被加载到内存中之后,其内存内容和功能,必须和加壳之前的正常 PE 的内存内容一模一样。

在解压缩代码前开启一个空节区域,空节即没有文件大小,只有内存大小(内存大小至少大于原节总大小)的节,以便进程运行起来后,可以在内存中扩出我们所需的空间。

推测一个压缩壳的工作原理,可以从被压缩后的 PE 文件的节表的信息(节的名称;通过节的 VirtualSize 和节的 SizeOfRawData 的大小对比来判断是否为占坑节(SizeOfRawData 不一定是 0,也有可能是比 VirtualSize 小很多的一个值)来入手。

图2-1 压缩壳的设计方法

图2-2 压缩壳的实现思路


upx 壳是一个开源的、跨平台的压缩壳,它的压缩率可达到 25%以下。

目录下cmd运行upx命令查看命令,常用命令:

压缩选项['-1' - '-9'] :-1:compress faster,压缩速度更快;  -9:compress better,压缩率更高。

upx脱壳:-d     decompress。

图3-1 upx常用命令

语法:upx [-一般为默认] [-一般为默认] [输出文件] 文件..

示例: upx [-123456789dlthVL] [-qvfk] [-o file] file..

使用:

upx -o dbgview_upx.exe Dbgview.exe

upx -9 -o dbgview_upx.exe Dbgview.exe


压缩前后PE节对比:

图3-2 压缩前后PE节对比

压缩后空节内存:

图3-3 压缩后空节内存


静态脱壳(不推荐);

Dump脱壳(推荐):

(1)查找OEP,OEP的识别:

OEP:EP(Entry Point),即程序的入口点。而OEP是程序的原始入口点,一个正常的程序只有EP,只有入口点被修改的程序(加壳等),才会拥有OEP。

a.经验:汇编生成的程序没有OEP特征,不同的编译器生成的程序的 OEP 处有不同的特征。常见特征:

使用 VC6 编译的程序,会在 OEP 处看到以 GetVersion()为开头的多个函数的连续调用。往下找,看到 push 了 3 个或者 4 个(Windows 窗口程序)的一个函数调用,那就是 main()函数。 

图3-4 VC6编译程序的OEP特征

使用 VS 2013系列后 release 版本编译的程序,会在 OEP 处看到连续的一个 call,一个 jmp(和 Debug 版本相比,第二个 call 变为 jmp 是编译器的优化),分别是 call _security_init_cookie 和 jmp_scrt_common_main_seh。第二个 jmp 跟进去找到其中的call再进去,往下走就能找到对一组函数的调用(下图3,其中QueryPerformanceCounter为主要API特征)。 

图3-5  VS 2013系列后编译程序的OEP特征


一个有效的观察特征的方法是:下载并使用这些编译器的 IDE,写一个简单的程序,断在 main() 函数的第一句代码处,然后观察栈回溯,看看从进入主模块开始一路走来的函数调用过程。

b.手法:

1) esp定律:esp 定律对压缩壳oep的识别非常有效,因为压缩壳的 shell(用于解压缩数据的代码),为了让自己看上去没有被执行过,在运行之前和运行结束的时候一定会保存和恢复寄存器环境。

2) API:使用 API 查找 OEP,就是在明确了目标程序使用的哪款编译器之后(如何知道程序是哪款编译器编译出来的?根据上面说过的经验,以 VC6为例,.text 节的开始部分会有以 GetVersion()为开头的多个函数的连续调用;这其实是一个悖论:既然已经定位到 GetVersion()了,那么无需再多进行操作,直接往前找一下就是 OEP 了),在 OEP 入口的特征函数处下断点。例如,对于 VC6 编译器所生成的程序,我们可以在函数GetVersion()下断点,断下来之后 GetVersion()函数的 call 调用之前不远处,就是 OEP。在 GetVersion()函数的 call 调用之前不远处,找到了 OEP,在此下断点的时候,注意要下硬件断点,而不能是软件断点,因为软件断点写入的 0xCC 指令会被之后解压缩出来的数据所覆盖,从而造成断点失效,甚至会导致 OD 的断点管理混乱。

3)单步跟踪查找 OEP:一般是在前两种方法都无效的情况下,我们才会手工单步跟踪。在遇到 jmp,call 或者push+ret 的时候,只有方向是向下的时候才跟着跳转,否则就直接运行程序至下一行汇编代码处,方法:鼠标点击向上跳转的指令(例如jnz short xxxxx,机器码 75 EE)的下一行指令,按快捷键:F4。

(2)dump:dump:作为动词理解,指在特定时刻,把动态易变的数据,转储为静态持久的数据。作为名词理解,一般就是指dump(动词)的结果文件。

(3)修复PE:具体情况具体分析。


作者:633

时间:2021-12

样本来源:科锐样本库

本文档讲述关于pcf.exe程序频繁请求无效输入的BUG分析及其修复过程。

pcf.exe:样本程序

PEiD.exe:查壳工具

X32dbg.exe:Dump工具

OD.exe:动态调试工具

LIBC.LIB:辅助测试库

样本名称:pcf.exe

样本类型:应用程序

样本大小:61KB

样本具体行为:自动提取特征码

样本BUG描述:在执行过程中,频繁请求无效输入

使用PEID工具查验,发现样本已加ASPack壳(ASPack是一款常见的Win32可执行程序压缩工具)。

图4-1 PEiD查壳

esp定律:见pushad/pushfd即可初步确定使用esp定律识别OEP。所谓ESP定律就是利用了pushad的设计原理,在一开始的时候,去栈上数据进行硬件读处理,当壳执行完毕要恢复PE前,即可快速锁定OEP定位。esp 定律对压缩壳oep的识别非常有效,因为压缩壳的 shell(用于解压缩数据的代码),为了让自己看上去没有被执行过,在运行之前和运行结束的时候一定会保存和恢复寄存器环境。

步骤1:F8单步过pushad入栈,跟踪ESP,以DWORD类型,下硬件访问断点至第二组或第三组(经验)。

图4-2 查找OEP步骤1

步骤2:F9运行,断下来的即为popad处,jmp指令即为跳转至OEP地址。

图4-3 查找OEP步骤2

步骤3:F8至OEP行

图4-4 查找OEP步骤3

dump流程:X32dbg插件 → Scylla→ dump 转储(xxx.exe→xxx_dump.exe)。

备注:调试机需与样本程序保持同位环境。本样本为32位程序,故需在32位环境下进行Dump。

图4-5 Dump 流程


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最后于 2021-12-25 16:00 被633编辑 ,原因: 改进格式排版
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