探究軟件保護領域的“黑箱”代碼虛擬化技術,運用自動化分析技術理解代碼,暢遊代碼中的虛擬世界。
本書主要分成3個部分討論代碼虛擬和自動化分析技術。第1部分主要討論代碼虛擬化技術的各種實現方法,並通過一些現有的代碼虛擬化技術應用案例*領讀者瞭解代碼虛擬化的技術基礎。第2部分主要介紹和討論代碼自動化分析技術,也就是對在第1部分中介紹的代碼虛擬化技術進行討論,利用虛擬化技術自身進行自動化分析,通過實際的代碼將自動化分析技術從理論變為實際的程序,提升讀者對自動化分析技術的理解和運用水平。第3部分使用自動化分析技術全麵分析Winlicense和VMProtect保護係統,展示自動化分析技術,並通過實際的分析過程帶領讀者深入體會代碼虛擬化技術。本書適閤信息安全領域相關人員、高校相關專業學生及愛好者閱讀。
章立春,看雪ID netsowell,多年來一直從事軟件和網絡安全相關問題研究,擅長軟件逆嚮分析、係統級編程、虛擬化技術及各類工具的開發等。
目 錄
第1部分 實現原理
第1章 代碼虛擬化原理 2
1.1 代碼虛擬機運行時框架 3
1.1.1 流程控製指令 6
1.1.2 入口代碼 6
1.1.3 解碼執行器 7
1.1.4 齣口代碼 8
1.2 代碼虛擬機非運行時部件 8
1.2.1 譯碼器 9
1.2.2 虛擬化媒介編碼器 10
1.2.3 運行時部件 10
1.2.4 運行時部件生成器 10
1.2.5 原始程序處理器 11
1.3 本章小結 11
第2章 模擬虛擬化 12
2.1 Bochs簡單分析 12
2.1.1 模擬CPU對象 13
2.1.2 譯碼器 15
2.1.3 解碼執行器 16
2.1.4 OP代碼分支 17
2.2 模擬虛擬化特徵 19
2.3 實現模擬虛擬化樣機 19
2.3.1 模擬目標設定 19
2.3.2 技術方案 20
2.3.3 原程序處理器 21
2.3.4 運行時部件 24
2.4 本章小結 28
第3章 自動化分析原理 29
3.1 代碼等價替換 29
3.2 垃圾指令生成 32
3.3 代碼亂序 33
3.4 多分支跳轉 34
3.5 自動化分析基礎 34
3.5.1 代碼等價替換技術 35
3.5.2 垃圾指令生成及清除 35
3.5.3 代碼亂序處理 35
3.5.4 多分支跳轉及清除 36
3.5.5 代碼虛擬機技術 36
第4章 花型替換分析 37
4.1 定義花型 38
4.2 匹配花型 40
4.3 實施花型替換 42
4.4 打造花型替換機 42
4.4.1 功能製定 43
4.4.2 確定技術方案 43
4.4.3 開發籌備 44
4.4.4 具體實現 44
4.4.5 效果演示 70
第2部分 技術分析
第5章 打造自動化分析工具 74
5.1 功能製定 74
5.2 確定技術方案 75
5.3 開發籌備 76
5.4 具體實現 77
5.4.1 實時代碼虛擬機 77
5.4.2 代碼執行記錄 89
5.4.3 C語言腳本即時編譯 95
5.4.4 代碼實時監控執行 103
5.4.5 高級調試功能 106
5.4.6 調試界麵改造 106
5.4.7 斷點增強 112
5.4.8 代碼迴溯 113
5.4.9 預執行 114
5.4.10 實時代碼塊記錄 114
5.4.11 腳本化增強調試 117
5.4.12 代碼DNA功能 123
5.5 效果演示 127
第6章 代碼虛擬機結構分析 129
6.1 虛擬機類型鑒彆 129
6.2 OP分支跳轉 132
6.3 OP分支探測 134
6.4 虛擬機棧 145
6.5 虛擬機Context 149
6.6 OPCODE編碼 152
6.7 虛擬機齣口 156
6.8 本章小結 162
第7章 OP分支功能性分析 163
7.1 統計分析法 163
7.2 棧平衡簡化分析法 165
7.3 不精確花型替換分析法 170
7.4 內存狀態著色分析法 173
7.5 內存訪問定位分析法 184
7.6 本章小結 187
第8章 對比測試分析 188
8.1 一般代碼對比分析法 188
8.2 OP分支執行對比分析法 194
8.3 內存訪問記錄對比分析法 201
8.4 嚴格現場對比分析法 202
8.5 本章小結 205
第9章 實時監控分析 206
9.1 一般代碼實時監控分析法 206
9.2 Context實時監控分析法 211
9.3 內存狀態實時同步監控分析法 216
9.4 塊執行實時監控分析法 225
9.5 本章小結 230
第10章 OP實時調試分析 231
10.1 虛擬OP實時調試 231
10.2 直接OP實時調試 234
10.3 OP實時調試演示 237
10.4 本章小結 241
第3部分 實例分析
第11章 Winlicense 2.3.2分析 244
11.1 加密流程分析 245
11.1.1 Winlicense主體框架 245
11.1.2 Shell代碼生成 249
11.2 Winlicense加密技術 252
11.3 代碼變形分析 256
11.4 代碼虛擬機分析 260
11.4.1 代碼虛擬機生成 260
11.4.2 FISH代碼虛擬機 267
11.4.3 TIGER代碼虛擬機 272
11.4.4 PUMA代碼虛擬機 274
11.4.5 SHARK代碼虛擬機 276
11.4.6 小結 278
11.5 OPCODE補丁 278
11.6 代碼還原 282
11.7 本章小結 286
第12章 VMProtect分析 287
12.1 代碼變形分析 287
12.2 OP分支DNA 289
12.3 OPCODE補丁 291
12.4 代碼還原 302
12.5 本章小結 305
第13章 xVMDebug插件 306
13.1 xVMDebug介紹 306
13.2 運行環境 306
13.3 文件結構 306
13.4 插件安裝 306
13.5 主要功能簡介 307
13.5.1 調試功能 307
13.5.2 腳本功能 309
13.5.3 函數監視功能 310
13.5.4 僞調試功能 311
13.5.5 遠端IDA功能 311
13.5.6 模塊注入功能 312
13.6 操作說明 313
13.6.1 選項設置窗口 313
13.6.2 增強界麵窗口 315
13.6.3 塊執行管理窗口 318
13.6.4 CALL記錄窗口 320
13.6.5 ASM窗口菜單 322
13.6.6 DUMP窗口菜單 322
在完成瞭《軟件保護及分析技術——原理與實踐》一書以後,迴顧該書的內容,發現基於該書的定位和目標,無法涉及更多軟件安全領域的高階技術,因此有瞭本書。
在現代軟件安全技術中,代碼加密技術,尤其是代碼虛擬加密技術,已經成為最為主要的,同時也是最為有效的軟件保護手段之一。盡管代碼虛擬化技術不斷成熟,但目前沒有足夠的相關文檔和信息被公開,這使代碼虛擬化技術成為一種封閉的“黑箱技術”,隻有少部分人纔能瞭解並運用它。
寫作目的
虛擬化技術在現代計算機技術中占據著越來越重要的位置。在現代計算機係統中,從硬件到軟件,從上層應用到係統底層,都需要虛擬化技術。
什麼是虛擬化?虛擬化是一個泛指,在計算機中是指將某種邏輯行為發生的環境進行更換,使這種邏輯行為在不同環境中的發生和運行都能得到相同的邏輯結果的技術。傳統的計算機虛擬化技術都是為瞭使程序在更加安全、穩定的環境中更加快捷、方便地完成特定的邏輯處理或者程序功能而設計的,但在計算機技術飛速發展的今天,很多事物都發生瞭質的變化,在虛擬化技術中同樣如此。於是,在現代的虛擬化技術中齣現瞭一個重要的分支——代碼虛擬化。
從廣義上說,代碼虛擬的目的也是使軟件的邏輯行為運行在一個更加安全的環境中,但與其他虛擬化技術不同的是,代碼虛擬化的安全目標是針對人而非計算機環境的,也就是說,代碼虛擬機的實質並不是從技術上使程序的實際代碼運行更加穩定或者更加安全,而是使代碼的運行過程更為復雜,從而使他人難以理解代碼自身的邏輯行為,防止代碼運行流程被篡改或逆嚮。代碼虛擬化技術的這種特徵,使其超齣瞭一般的技術範疇,成為一種在人與人之間藉助軟件安全進行博弈遊戲的載體。
徹底理解代碼虛擬化技術要從虛擬化和反虛擬化兩個方麵進行。在現代的代碼虛擬化技術中,傳統的反虛擬化技術的發展遠遠落後於虛擬化技術,而且遇到瞭難以跨越的障礙。這是因為隨著計算機運算速度的加快,虛擬化技術可以使用大量的計算機運算來實現代碼的虛擬化,大大膨脹和擴張虛擬化代碼量,使代碼的運行量達到一種難以人為進行分析的地步,從而使人工分析代碼的邏輯和行為變得不切實際。
針對這種情況,自動化分析技術應運而生。既然代碼虛擬可以利用計算機強大的運算能力,那麼自動化分析技術也可以運用計算機的運算能力來幫助我們更加方便地理解這些代碼。更富戲劇性的是,在自動化分析方麵,我們使用較多也較為有效的技術恰恰是代碼虛擬化技術,這就形成瞭利用虛擬化技術理解分析虛擬化技術的奇妙關係。在本書中,筆者將與讀者一起感受這個代碼中的虛擬世界。
本書內容
本書主要分成3部分來討論代碼虛擬和自動化分析技術。第1部分主要討論代碼虛擬的各種實現方法,並通過一些代碼虛擬化技術的應用案例引領讀者瞭解代碼虛擬化的技術基礎。第2部分主要介紹和討論代碼自動化分析技術,也就是針對我們瞭解的各種代碼虛擬化技術,對如何對其進行理解和利用進行自動化分析,並通過實際的代碼將自動化分析技術從理論變為實際程序,提升我們對自動化分析技術的理解和運用水平。第3部分使用自動化分析技術分析Winlicense與VMProtect保護係統,全麵展示自動化分析技術,並通過這種實際的分析過程深入體會代碼虛擬化技術。
章立春
2017年2月
這本《代碼虛擬與自動化分析》的裝幀確實給我留下瞭深刻印象,紙張的觸感很好,印刷的字跡清晰銳利,翻閱起來有一種紮實的質感。書頁的邊緣也處理得非常細緻,沒有毛刺感,這在細節上體現瞭齣版方的用心。封麵設計,我想說它有一種沉靜而又不失力量的美感,采用瞭比較柔和的色彩搭配,但同時圖形的綫條又顯得非常利落,仿佛在暗示著一種邏輯的嚴謹與秩序。我喜歡這種不張揚但內涵豐富的風格,它不會像一些封麵那樣喧賓奪主,而是靜靜地吸引你,讓你想要去探索書中的內容。拿到書後,我迫不及待地翻看瞭一下目錄,雖然我還沒有深入閱讀,但僅僅是標題的排列和術語的運用,就讓我感受到瞭這本書的專業性和深度。我個人對編程語言的內部機製以及編譯器的工作原理一直抱有強烈的好奇心,而“代碼虛擬”這個概念,在我看來,很可能就觸及到瞭這個領域的核心。我期待這本書能夠以一種清晰易懂的方式,揭示代碼是如何在計算機中被執行、被理解的,並且是如何通過自動化手段對這個過程進行深度分析的。這本書給我一種感覺,它不是一本速成的教材,而是一本值得反復研讀、能夠提供長久價值的參考書。
評分拿到《代碼虛擬與自動化分析》這本書,我第一個感覺就是它的分量。不是說它有多厚,而是它的主題所蘊含的技術深度。我最近在思考如何能夠更深入地理解軟件的本質,而不僅僅停留在API的調用和功能的實現上。書名中的“代碼虛擬”,讓我聯想到能否構建一個環境,讓代碼如同生物一樣,能在其中被觀察、被剖析。這對於調試那些難以捉摸的bug,理解跨平颱兼容性問題,甚至預測代碼的行為,都可能提供一種全新的思路。而“自動化分析”則是我一直在努力的方嚮。想象一下,如果能夠讓工具自動檢查代碼是否存在潛在的安全隱患,自動評估代碼的性能瓶頸,自動優化代碼結構,那將極大地解放開發者的雙手,讓他們能更專注於創新性的工作。我希望這本書能詳細介紹代碼虛擬的底層機製,例如如何模擬CPU、內存、操作係統環境等等,並且能提供一些實現代碼自動化分析的經典算法和框架。如果書中能有一些不同類型的自動化分析技術(比如靜態分析、動態分析、汙點分析等)的對比和應用場景的講解,那就再好不過瞭。這本書給我的感覺,是一本能夠幫助我從“寫代碼”走嚮“理解代碼”再到“優化代碼”的哲學指南。
評分我對於《代碼虛擬與自動化分析》這本書的期待,更多地來自於它所涵蓋的技術方嚮的吸引力。我目前的工作主要集中在軟件開發的實踐層麵,對於如何提升開發效率、保證代碼質量以及如何識彆和規避潛在風險,我一直在積極地探索。這本書的書名,直接點明瞭“虛擬”和“自動化分析”這兩個關鍵點。在我看來,“代碼虛擬”很可能意味著一種對代碼執行環境的模擬,這對於理解復雜的軟件行為、進行安全漏洞的復現以及在隔離環境中進行測試非常有幫助。而“自動化分析”則直擊軟件開發流程中的痛點,如何擺脫繁瑣的人工審查,利用技術手段實現代碼的自動檢測和評估,這對於提高整個開發團隊的生産力至關重要。我希望這本書能夠為我提供一些關於代碼虛擬化技術的基本原理和實現思路,並且深入講解自動化代碼分析方法的種類、優缺點以及實際應用場景。我尤其關注書中是否會涉及一些前沿的分析技術,例如基於模型檢測、符號執行或者機器學習的代碼分析方法,如果能有一些相關的技術細節或者案例分享,那將是極大的收獲。這本書給我的感覺,是一本能夠連接理論與實踐的橋梁,有望為我打開一個全新的技術視野。
評分這本書的名字叫做《代碼虛擬與自動化分析》,我拿到手的時候,確實被這個書名吸引瞭。我一直對代碼運行背後的原理以及如何讓機器來理解和分析代碼這方麵很感興趣,總覺得這是一個非常有潛力的領域。我平時接觸的主要是應用開發,對底層的東西瞭解不多,所以看到“代碼虛擬”這個詞,就覺得可能是在講如何構建一個模擬的代碼運行環境,這本身就是一個很有挑戰性的技術,能讓我窺見那些平時無法直接觀察到的代碼執行過程。而“自動化分析”則更直接地指嚮瞭效率和智能化,我一直希望能找到一些方法,讓代碼的質量檢查、漏洞掃描、性能優化等過程更加高效,而不是停留在人工review的階段。《代碼虛擬與自動化分析》這個名字,讓我聯想到很多我工作中遇到的痛點,比如如何快速定位bug,如何保證代碼的安全性,如何優化資源利用率等等。我期待這本書能提供一些新穎的視角和實用的方法論,幫助我理解這些自動化工具是如何工作的,甚至我能不能自己動手構建一些簡單的分析工具。書的封麵設計也比較簡潔大氣,排版上也顯得比較專業,這些都給我留下瞭不錯的初印象。我希望書中不僅僅是理論的闡述,最好能有一些實際的案例,或者能指導讀者如何去實踐,哪怕是簡單的demo也很有價值。我對這本書的期望值很高,希望它能夠成為我技術棧上的一塊有力補充。
評分《代碼虛擬與自動化分析》這本書,從書名就傳遞齣一種精煉且富有前瞻性的信息。我一直覺得,軟件工程不僅僅是代碼的堆砌,更是對邏輯、對效率、對安全的極緻追求。《代碼虛擬》這個概念,讓我立刻想到瞭一係列有趣的可能性,比如如何構建一個逼真的模擬環境來測試軟件在各種極端條件下的錶現,或者如何通過虛擬化技術來隔離和分析潛在的惡意代碼,而無需承擔實際風險。這對於提升軟件的安全性和魯棒性,我感覺有著巨大的潛力。而“自動化分析”則更是直接切中瞭我工作中的一個關鍵需求——如何讓繁瑣、耗時的人工代碼審查過程變得更加智能和高效。我設想這本書能夠提供關於自動化代碼分析的各種方法論,從傳統的靜態分析規則,到更復雜的動態汙點跟蹤,甚至可能涉及到一些利用機器學習來預測代碼缺陷的先進技術。我非常期待書中能夠詳細闡述這些自動化分析工具是如何工作的,它們各自的適用範圍是什麼,以及在實際項目中,如何有效地引入和運用這些技術來提升代碼質量和開發效率。這本書給我的感覺,是一本能夠引領我進入軟件分析新時代的大門鑰匙。
評分不錯,不錯,不錯,不錯,不錯,不錯,不錯,不錯,不錯
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評分很好,內容很高端
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評分應該還不錯,我就是評個價。
評分……………………………………
評分很好,內容很高端
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