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[原创]hutrace工具系列第3篇之Linux应用
发表于: 2022-6-6 19:58 10708

[原创]hutrace工具系列第3篇之Linux应用

2022-6-6 19:58
10708

目录
1、hutrace工具系列第1篇之基本功能介绍
2、hutrace工具系列第2篇之Windows应用
3、hutrace工具系列第3篇之Linux应用
4、hutrace工具系列第4篇之衍生工具hzytrace

    Linux上常用程序记录工具有strace、ltrace等,能够记录到程序的系统调用以及API函数调用信息,但是均无法得到进一步的调用位置等,hutrace则同时利用dynamorio实现了基本块以及指令状态等的记录,功能与Windows平台保持一致,本文仅对与win有差异的部分进行简单介绍,且Linux平台能公开的样例较少,内容偏少一点。

Linux下的hutrace使用与Windows基本一致:

拿一个最简单的例子来演示,一个比较老的ctf的最简单题,flag解密后直接比较,不过其中夹杂了一些main函数等位置cc断点的检测:

查看trace得到的API记录:

当然ltrace也可以做到哦~只是hutrace得到的信息更为丰富。

Linux下进程创建方式比较多样,而Fork又有别于常规的进程创建方式,导致hutrace需要额外处理Linux上常见的Fork进程的记录问题,当然处理难度不大,来看下最简单的演示程序:

开工:

我们只看下子进程的记录日志:

常规方式的进程创建没啥特别的,不再说了,可惜Linux上dynamorio不支持Windows上的-syswide_on功能。

上一篇中介绍的windows系统调用使用常见相对小众,Linux下就比较常见了,hutrace在linux系统上同样默认不记录syscall调用信息,而且不在hutrace.config中设置参数信息的话只打印系统调用名称,只有设置了参数信息才会打印系统调用的参数,实际使用时和打印API函数以及上一篇Window应用中介绍的使用方式类似,在hutrace.config配置文件中添加对应syscall的参数信息:

得到的部分日志记录:

仅这一部分可打印16进制数据的功能就比strace打印的更友好点了~而且strace本身基于ptrace实现的,遇到基于ptrace实现的一些反调试技术就无法继续追踪了:

对比hutrace的结果:

不过目前还是存在一些基于ptrace的反调试技术如debugblocker等可能导致hutrace追踪失败的,可以只使用hutrace追踪父进程,提取其处理流程对程序进行patch等,后面如果有想到好点的解决方案也会添加进去。

Linux系统上相比Window上利用hutrace加载自定义插件的限制更大,无法像Win上方便的利用GetModuleHandle获取除kernel32.dll、kernerbase.dll模块外其它模块的基址(上一篇提到过,当然dynamorio自己也有接口),虽然还有其它方法可以实现,但是目前想到的代价略微有点大,暂时也没有需求,后面如果有好的实现方法会更新下,暂时只支持固定地址方式进行Hook(不支持windows平台上hutrace插件的模块名+偏移的方式),下面来看一个演示例子,在hutrace.config中添加下述配置:

目标程序0x400706为一个简单的打印参数函数:

对应的Hook函数实现(my_fprintf函数指针由hutrace插件自动赋值,不用考虑其实现),通过hook方式将所有的参数设置为1:

同样可以不依赖my_getarg、my_setarg等插件模板中已经实现好的函数对寄存器等进行修改(利用mc参数)~

Windows上的调试分析工具很多且均比较完善了,Linux上gdb调试一些多进程程序都稍微麻烦点,另外稍微特殊的程序如利用错误section头部反调试的,虽然也可以gdb附加,但是使用hutrace来搞都没啥问题,特殊情况下hutrace无法运行的程序就要靠接下来介绍的hzytrace了,详见下一页基于pin实现的hzytrace具体介绍(https://bbs.pediy.com/thread-273188.htm)。

github地址:https://github.com/huhu0706/hutrace

 
# huhu @ huhu in ~/Desktop/my/build/bin64 [9:58:27] C:127
$ ./hutrace
ERROR: Usage error:
 Usage:
 -logdir              [     .]  Log directory to print library call data
 -only_from_app       [ false]  Reports only library calls from the app
 -trace_to_librarys   [    ""]  Trace specify librarys
 -record_start_addr   [    ""]  record begin at start_addr
 -record_end_addr     [    ""]  record finished at end_addr
 -follow_children     [ false]  Trace child processes
 -print_ret_addr      [ false]  Print library call's return address
 -print_ins_info      [ false]  Print instructions disassemble info
 -print_ins_reg       [ false]  Print instructions disassemble reg
 -print_ins_all       [ false]  Print instructions trace info
 -print_syscall       [ false]  Print syscall info
 -num_unknown_args    [     2]  Number of unknown libcall args to print
 -num_max_args        [     6]  Maximum number of arguments to print
 -config              [    ""]  The path to custom config file.
 -ignore_underscore   [ false]  Ignores library routine names starting with "_".
 -only_to_lib         [    ""]  Only reports calls to the library <lib_name>.
 -help                [ false]  Print this message.
 -version             [ false]  Print version number.
 -verbose             [     1]  Change verbosity.
 -use_config          [  true]  Use config file
# huhu @ huhu in ~/Desktop/my/build/bin64 [9:58:27] C:127
$ ./hutrace
ERROR: Usage error:
 Usage:
 -logdir              [     .]  Log directory to print library call data
 -only_from_app       [ false]  Reports only library calls from the app
 -trace_to_librarys   [    ""]  Trace specify librarys
 -record_start_addr   [    ""]  record begin at start_addr
 -record_end_addr     [    ""]  record finished at end_addr
 -follow_children     [ false]  Trace child processes
 -print_ret_addr      [ false]  Print library call's return address
 -print_ins_info      [ false]  Print instructions disassemble info
 -print_ins_reg       [ false]  Print instructions disassemble reg
 -print_ins_all       [ false]  Print instructions trace info
 -print_syscall       [ false]  Print syscall info
 -num_unknown_args    [     2]  Number of unknown libcall args to print
 -num_max_args        [     6]  Maximum number of arguments to print
 -config              [    ""]  The path to custom config file.
 -ignore_underscore   [ false]  Ignores library routine names starting with "_".
 -only_to_lib         [    ""]  Only reports calls to the library <lib_name>.
 -help                [ false]  Print this message.
 -version             [ false]  Print version number.
 -verbose             [     1]  Change verbosity.
 -use_config          [  true]  Use config file
$ ./hutrace -only_from_app -print_ret_addr -print_ins_info -- ./noccbytes
$ ./hutrace -only_from_app -print_ret_addr -print_ins_info -- ./noccbytes
C7ffff3d8dbb7|7ffff3d8d8a0
7ffff3d8d8a0:
     jmp    <rel> qword ptr [0x00007ffff3f8ef98]
J7ffff3d8d8a0|7ffff6829a50
~~5820~~ libc.so.6!strcpy N:0x42
    arg 1: WattoSays
 (type=char*, size=0x0)
 and return to module id:4, retraddr: 0x7ffff3d8dbbc,offset:0xbbc
7ffff3d8dbbc:
     lea    rdx, [rbp-0x30]
     mov    rax, qword ptr [rbp-0x38]
     mov    rsi, rdx
     mov    rdi, rax
     call   0x00007ffff3d8d8d0
 and strcpy return value:  0x7fffffffda20
    arg 0: WattoSays
 (type=char*, size=0x0)
C7ffff3d8dbca|7ffff3d8d8d0
7ffff3d8d8d0:
     jmp    <rel> qword ptr [0x00007ffff3f8efb0]
J7ffff3d8d8d0|7ffff68235f0
~~5820~~ libc.so.6!strcmp N:0x43                <----最终解密的password在此比较
    arg 0: 1234567890
 (type=char*, size=0x0)
    arg 1: WattoSays
 (type=char*, size=0x0)
 and return to module id:4, retraddr: 0x7ffff3d8dbcf,offset:0xbcf
7ffff3d8dbcf:
     test   eax, eax
     jnz    0x00007ffff3d8dbda
 and strcmp return value:  0xffffffda
7ffff3d8dbda:
     lea    rdi, <rel> [0x00007ffff3d8de19]
     call   0x00007ffff3d8d8f0
C7ffff3d8dbe1|7ffff3d8d8f0
J7ffff3d8d8f0|7ffff67f36a0
~~5820~~ libc.so.6!puts N:0x44
    arg 0:
Wrong Password (type=char*, size=0x0)
 and return to module id:4, retraddr: 0x7ffff3d8dbe6,offset:0xbe6
C7ffff3d8dbb7|7ffff3d8d8a0
7ffff3d8d8a0:
     jmp    <rel> qword ptr [0x00007ffff3f8ef98]
J7ffff3d8d8a0|7ffff6829a50
~~5820~~ libc.so.6!strcpy N:0x42
    arg 1: WattoSays
 (type=char*, size=0x0)
 and return to module id:4, retraddr: 0x7ffff3d8dbbc,offset:0xbbc
7ffff3d8dbbc:
     lea    rdx, [rbp-0x30]
     mov    rax, qword ptr [rbp-0x38]
     mov    rsi, rdx
     mov    rdi, rax
     call   0x00007ffff3d8d8d0
 and strcpy return value:  0x7fffffffda20
    arg 0: WattoSays
 (type=char*, size=0x0)
C7ffff3d8dbca|7ffff3d8d8d0
7ffff3d8d8d0:
     jmp    <rel> qword ptr [0x00007ffff3f8efb0]
J7ffff3d8d8d0|7ffff68235f0
~~5820~~ libc.so.6!strcmp N:0x43                <----最终解密的password在此比较
    arg 0: 1234567890
 (type=char*, size=0x0)
    arg 1: WattoSays
 (type=char*, size=0x0)
 and return to module id:4, retraddr: 0x7ffff3d8dbcf,offset:0xbcf
7ffff3d8dbcf:
     test   eax, eax
     jnz    0x00007ffff3d8dbda
 and strcmp return value:  0xffffffda
7ffff3d8dbda:
     lea    rdi, <rel> [0x00007ffff3d8de19]
     call   0x00007ffff3d8d8f0
C7ffff3d8dbe1|7ffff3d8d8f0
J7ffff3d8d8f0|7ffff67f36a0
~~5820~~ libc.so.6!puts N:0x44
    arg 0:
Wrong Password (type=char*, size=0x0)
 and return to module id:4, retraddr: 0x7ffff3d8dbe6,offset:0xbe6
result = fork();
if(result == -1)
{
   printf("Fork error\n");
}
else if (result == 0)
{
   printf("The returned value is %d In child process!! My PID is %d\n",result,getpid());
}
else
{
   printf("The returned value is %d In father process!! My PID is %d\n",result,getpid());
}
result = fork();
if(result == -1)
{
   printf("Fork error\n");
}
else if (result == 0)
{
   printf("The returned value is %d In child process!! My PID is %d\n",result,getpid());
}
else
{
   printf("The returned value is %d In father process!! My PID is %d\n",result,getpid());
}
$ ./hutrace -only_from_app -print_ret_addr -print_ins_info -- ./myproctest.out
The returned value is 7774 In father process!! My PID is 7773
The returned value is 0 In child process!! My PID is 7774
$ ./hutrace -only_from_app -print_ret_addr -print_ins_info -- ./myproctest.out
The returned value is 7774 In father process!! My PID is 7773
The returned value is 0 In child process!! My PID is 7774
 
hutrace.config文件中设置:
int|syscall_read|LONG|__out hex^ARG2|int
int|syscall_write|LONG|char *
int|syscall_open|char *|LONG
 
运行hutrace记录ls程序运行的syscall:
# huhu @ huhu in ~/Desktop/my/build/bin64 [8:17:52]
$ ./hutrace -only_from_app -print_ret_addr  -print_syscall -- /bin/ls -al
hutrace.config文件中设置:
int|syscall_read|LONG|__out hex^ARG2|int
int|syscall_write|LONG|char *
int|syscall_open|char *|LONG

[注意]APP应用上架合规检测服务,协助应用顺利上架!

最后于 2022-6-11 09:56 被kanxue编辑 ,原因:
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