Dx30 - 更多的 SEH 反逆向技術

14th鐵人賽

dinlon5566

2022-10-14 01:39:02

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今天是30天，很開心地可以完賽了。不過在結束之前我想我得把更多的動態反逆向技術帶給大家，那就開始今天的主題吧

此次的程式與原始碼都放在 :
https://github.com/Dinlon5566/IT_Reverse_Engineering/tree/main/Dx30

SEH

這次還是會介紹兩個有關於 SEH 機制下的反逆向技術。

Trap Flag

在篇章開始的時候有介紹過不同暫存器的功能，而這次要用到的是陷阱標誌( 下圖 TF，第九個位置，Index=8 )。

當 TF 被設為 1 的時候，CPU 會進入逐步執行模式。此時每執行一次指令，都會拋出 EXCEPTION_SINGLE_STEP 例外，然後 TF 會自動歸零。雖然他無法被應用程式修改，不過還是可以用 Stack 的方式改變。

這個方法可以與上一篇的 SEH ( 例外處裡 ) 方法結合來探測 Debugger。

那這次就直接來示範本方法的範例 :

#include <iostream>
#include <Windows.h>
void foundDebugger() {
    MessageBox(0, L"Found Debugger", L"TF", 0);
}
int main()
{
    printf("Start\n");
    __asm {
        // 設定 SEH
        push handler
        push DWORD ptr fs : [0]
        mov DWORD ptr fs : [0] , esp

        // 由於無法直接設置 TF，所以把 EFLAGS 抓出來後把第 9 bit 設為 1 再存進 EFLAGS
        pushfd
        // 0x100=100000000b
        or dword ptr ss : [esp] , 0x100
        popfd

        // 這邊會觸發 TF 引發例外拋出。
        nop

        // 若是例外被處裡或是使用單步模式，就會跑來這邊。
        call foundDebugger
        mov eax, 0xFFFFFFFF
        jmp eax

        // 例外處裡器
    handler :
        mov eax, dword ptr ss : [esp + 0xc]
        mov dword ptr ds : [eax + 0xb8] , offset normal_code
        xor eax, eax
        retn

        // 移除 SEH
        normal_code :
        pop dword ptr fs : [0]
        add esp, 4

    }
    MessageBox(0, L"SAVE", L"TF", 0);
}

用 ollyDbg 嘗試以 F9 直接執行程式，就可以看到當成是運行到 NOP 的時候就會觸發 Trap Flag 引發暫停。然後執行 call foundDebugger() 與 JMP 0xFFFFFFFF 導致非法存取。

INT 2D

這個東西是用來在 kernel mode 來拋出例外的指令，若是一般運行的話也會拋出例外；但特別的是在反編譯中會自動把下一條指令忽略掉。所以可以在這的地方插入一些可以判別編譯器的指令。

#include <iostream>
#include <Windows.h>
void foundDebugger() {
    MessageBox(0, L"Found Debugger", L"TF", 0);
}
int main()
{
    __asm {
        // 載入 SEH
        push handler
        push DWORD ptr fs : [0]
        mov DWORD ptr fs : [0] , esp

        // 觸發例外
        int 0x2d

        // 如果執行這行會使 EAX 變成 1
        mov EAX, 0x1
 
        // SEH 後確認 EAX 的值
     Continue:
        cmp EAX,0x0
        je normal_code

        // 發現 Debuger
        call foundDebugger
        mov eax,0xFFFFFFFF
        jmp eax 
        
     handler :
        // 處裡例外
        mov eax, dword ptr ss : [esp + 0xc]
        mov dword ptr ds : [eax + 0xb8] , offset Continue
        xor eax,eax  // 設定 EAX=0
        retn

    normal_code :
        // 移除 SEH
        pop dword ptr fs : [0]
        add esp, 4
       
    }
    printf("SAVE\n");
    return 0;
}

這份程式如果使用 ollyDbg 會直接在觸發 INT 2D 的地方卡死，所以使用了 Visual Studio 的 Debug 工具來執行。可以看見 EAX 被設為 1 無法通過分支指令的檢查，故被確認出運行在 Debugger 下。