一个简单的linux crackme的逆向

前言 最不喜欢的就是写破解教程，酒后一时冲动，老夫卿发少年狂，许下将写一篇linux平台逆向的文章的诺言，作此文实非颇不得已。 在此申明:本文在技术上非常初级，并没有用到什么高深的技术，本人水平亦有限，如有差错，还请见谅！ 开始之前的准备 正如C语言教程从 hello world 开始，我们也由一个 crackme 说开去。本文的例子程序你可以到这来下载: 。古人云“工欲善其事，必先利其器”，本文中所用到的工具及操作平台罗列如下: 操作平台: gentoo 2004.3 # kernel 2.6.9 逆向工具: 反汇编 -- objdump （这个工具基本上每个LINUX上都有）、lida( ) 调试器 -- gdb 十六进制编辑器 -- hexedit 文本编辑器 -- vim 压缩工具 -- upx () 计算器 -- gcalctool（gnome计算器） 开始逆向之旅 首先我们看看程序基本信息： 打开控制台，切换到程序所在目录。运行“ objdump -x cm2 ”，显示如下： 代码: [ncc2008@localhost]$ objdump -x cm2 cm2: file format elf32-i386 cm2 architecture: i386, flags 0x00000102: EXEC_P, D_PAGED start address 0x08048080 程序头： LOAD off 0x00000000 vaddr 0x08048000 paddr 0x08048000 align 2**12 filesz 0x000005b8 memsz 0x000005b8 flags r-x LOAD off 0x000005b8 vaddr 0x080495b8 paddr 0x080495b8 align 2**12 filesz 0x0000002c memsz 0x0000002c flags rw- Sections: Idx Name Size VMA LMA File off Algn SYMBOL TABLE: no symbols 我们可以看到start address是0x08048080，但有一个问题是Sections下面却什么都没有。这不是一个正常的程序？ 接下来，使用十六进制工具 hexedit 查看程序信息。运行命令：hexedit cm2 ,显示如下： 代码: 00000000 7F 45 4C 46 01 01 01 00 4C 69 6E 75 78 00 00 00 .ELF....Linux... 00000010 02 00 03 00 01 00 00 00 80 80 04 08 34 00 00 00 ............4... 00000020 00 00 00 00 00 00 00 00 34 00 20 00 02 00 00 00 ........4. ..... 00000030 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 80 04 08 ................ 00000040 00 80 04 08 B8 05 00 00 B8 05 00 00 05 00 00 00 ................ 00000050 00 10 00 00 01 00 00 00 B8 05 00 00 B8 95 04 08 ................ 00000060 B8 95 04 08 2C 00 00 00 2C 00 00 00 06 00 00 00 ....,...,....... 00000070 00 10 00 00 77 6C EA 93 7F 55 50 58 E4 05 0B 0A ....wl...UPX.... 00000080 31 ED 58 89 E1 8D 54 81 04 50 83 E4 F8 52 51 E8 1.X...T..P...RQ. 00000090 FE 01 00 00 F4 0A 00 24 49 6E 66 6F 3A 20 54 68 .......$Info: Th 000000A0 69 73 20 66 69 6C 65 20 69 73 20 70 61 63 6B 65 is file is packe 000000B0 64 20 77 69 74 68 20 74 68 65 20 55 50 58 20 65 d with the UPX e 000000C0 78 65 63 75 74 61 62 6C 65 20 70 61 63 6B 65 72 xecutable packer 000000D0 20 68 74 74 70 3A 2F 2F 75 70 78 2E 73 66 2E 6E 000000E0 65 74 20 24 0A 00 24 49 64 3A 20 55 50 58 20 31 et $..$Id: UPX 1 000000F0 2E 32 34 20 43 6F 70 79 72 69 67 68 74 20 28 43 .24 Copyright (C 00000100 29 20 31 39 39 36 2D 32 30 30 32 20 74 68 65 20 ) 1996-2002 the 00000110 55 50 58 20 54 65 61 6D 2E 20 41 6C 6C 20 52 69 UPX Team. All Ri 00000120 67 68 74 73 20 52 65 73 65 72 76 65 64 2E 20 24 ghts Reserved. $ 从上面的信息中可以看到程序被UPX压缩了，接下来请确信你系统中已有UPX，如果没有请到上面给出的程序链接中下载。 运行命令“ upx -d cm2 ”把程序解压缩，显示如下： 代码: [ncc2008@localhost crack]$ upx -d cm2 Ultimate Packer for eXecutables Copyright (C) 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 UPX 1.25 Markus F.X.J. Oberhumer & Laszlo Molnar Jun 29th 2004 File size Ratio Format Name -------------------- ------ ----------- ----------- 10584 <- 4870 46.01% linux/386 cm2 Unpacked 1 file. 接下来，我们再使用命令“ objdump -x cm2 ”来查看程序信息。如下： 代码: [ncc2008@localhost crack]$ objdump -x cm2 cm2: file format elf32-i386 cm2 architecture: i386, flags 0x00000112: EXEC_P, HAS_SYMS, D_PAGED start address 0x080488b0 程序头： PHDR off 0x00000034 vaddr 0x08048034 paddr 0x08048034 align 2**2 filesz 0x000000c0 memsz 0x000000c0 flags r-x INTERP off 0x000000f4 vaddr 0x080480f4 paddr 0x080480f4 align 2**0 filesz 0x00000013 memsz 0x00000013 flags r-- LOAD off 0x00000000 vaddr 0x08048000 paddr 0x08048000 align 2**12 filesz 0x0000109c memsz 0x0000109c flags r-x LOAD off 0x00002000 vaddr 0x0804a000 paddr 0x0804a000 align 2**12 filesz 0x00000398 memsz 0x00000ff0 flags rw- DYNAMIC off 0x00002248 vaddr 0x0804a248 paddr 0x0804a248 align 2**2 filesz 0x000000e0 memsz 0x000000e0 flags rw- NOTE off 0x00000108 vaddr 0x08048108 paddr 0x08048108 align 2**2 filesz 0x00000020 memsz 0x00000020 flags r-- 动态节： NEEDED libgtk-1.2.so.0 NEEDED libgdk-1.2.so.0 NEEDED libglib-1.2.so.0 NEEDED libc.so.6 INIT 0x8048758 FINI 0x8049074 HASH 0x8048128 STRTAB 0x804841c SYMTAB 0x80481fc STRSZ 0x225 SYMENT 0x10 DEBUG 0x0 PLTGOT 0x804a33c PLTRELSZ 0x98 PLTREL 0x11 JMPREL 0x80486c0 REL 0x80486b8 RELSZ 0x8 RELENT 0x8 VERNEED 0x8048688 VERNEEDNUM 0x1 VERSYM 0x8048642 版本引用： required from libc.so.6: 0x0d696911 0x00 03 GLIBC_2.1 0x0d696910 0x00 02 GLIBC_2.0 Sections: Idx Name Size VMA LMA File off Algn 0 .interp 00000013 080480f4 080480f4 000000f4 2**0 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 1 .note.ABI-tag 00000020 08048108 08048108 00000108 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 2 .hash 000000d4 08048128 08048128 00000128 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 3 .dynsym 00000220 080481fc 080481fc 000001fc 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 4 .dynstr 00000225 0804841c 0804841c 0000041c 2**0 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 5 .gnu.version 00000044 08048642 08048642 00000642 2**1 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 6 .gnu.version_r 00000030 08048688 08048688 00000688 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 7 .rel.dyn 00000008 080486b8 080486b8 000006b8 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 8 .rel.plt 00000098 080486c0 080486c0 000006c0 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 9 .init 00000017 08048758 08048758 00000758 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE 10 .plt 00000140 08048770 08048770 00000770 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE 11 .text 000007c4 080488b0 080488b0 000008b0 2**4 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE 12 .fini 0000001b 08049074 08049074 00001074 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE 13 .rodata 00000008 08049090 08049090 00001090 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 14 .eh_frame 00000004 08049098 08049098 00001098 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA 15 .data 00000248 0804a000 0804a000 00002000 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 16 .dynamic 000000e0 0804a248 0804a248 00002248 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 17 .ctors 00000008 0804a328 0804a328 00002328 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 18 .dtors 00000008 0804a330 0804a330 00002330 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 19 .jcr 00000004 0804a338 0804a338 00002338 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 20 .got 0000005c 0804a33c 0804a33c 0000233c 2**2 CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA 21 .bss 00000c58 0804a398 0804a398 00002398 2**2 ALLOC 22 .comment 00000119 00000000 00000000 00002398 2**0 CONTENTS, READONLY SYMBOL TABLE: no symbols 从上面的信息中可以看出，程序使用gtk编写，程序入口start address＝0x080488b0。 我们再进一步的查看程序信息，运行命令“objdump -T cm2 >iat.txt”，下面的信息将会保存到iat.txt文件中。 代码: [ncc2008@localhost crack]$ objdump -T cm2 cm2: file format elf32-i386 DYNAMIC SYMBOL TABLE: 00000000 DF *UND* 0000013d gtk_widget_show 0804a248 g DO *ABS* 00000000 Base _DYNAMIC 08048780 DF *UND* 000000e4 gtk_widget_show_all 00000000 DF *UND* 00000027 gtk_dialog_new 08048790 DF *UND* 000001db gtk_container_add 08048758 g DF .init 00000000 Base _init 080487a0 DF *UND* 000000d1 gtk_window_set_default_size 080487b0 DF *UND* 00000056 gtk_label_new 080487c0 DF *UND* 00000085 gtk_window_new 080487d0 DF *UND* 00000213 gtk_widget_set_uposition 080487e0 DF *UND* 0000010d gtk_window_set_title 080487f0 DF *UND* 0000010c gtk_entry_get_text 08048800 DF *UND* 00000242 gtk_box_pack_start 08048810 DF *UND* 00000067 gtk_init 08048820 DF *UND* 0000010d g_print 08048830 DF *UND* 0000007c gtk_main_quit 08048840 DF *UND* 000001d3 gtk_main 0804a398 g D *ABS* 00000000 Base __bss_start 08048850 DF *UND* 000000e0 GLIBC_2.0 __libc_start_main 08049074 g DF .fini 00000000 Base _fini 08048860 DF *UND* 000000c7 GLIBC_2.0 exit 0804a398 g D *ABS* 00000000 Base _edata 0804a33c g DO *ABS* 00000000 Base _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ 0804aff0 g D *ABS* 00000000 Base _end 00000000 DF *UND* 00000028 GLIBC_2.1 fopen 08049094 g DO .rodata 00000004 Base _IO_stdin_used 00000000 DF *UND* 0000012e GLIBC_2.0 fwrite 08048870 DF *UND* 00000027 gtk_entry_new 00000000 w D *UND* 00000000 _Jv_RegisterClasses 08048880 DF *UND* 00000157 gtk_signal_connect 08048890 DF *UND* 0000006d gtk_button_new_with_label 080488a0 DF *UND* 00000044 gtk_vbox_new 00000000 w D *UND* 00000000 __gmon_start__ 我们再一次运行命令“objdump -d cm2 >disasm.txt”，对程序进行反汇编，并把结果保存到disasm.txt中。 接下来，用VI打开disasm.txt文件。显示如下： 相对WINDOW平台的反汇编器，objdump 的反汇编结果在没有调试符号的情况下，不显示API的名字。下一步API调用手工的加上。 我们打开iat.txt文件，把disasm.txt文件中的地址全部转换成函数名，例如： 代码: 8048979: 68 00 00 00 00 push $0x0 804897e: 68 03 00 00 00 push $0x3 8048983: e8 88 fe ff ff call 0x8048810 转换成 这样将好看多了。这一点你可以写个脚本自动完成，而不用手工一个一个的替换。或者你也可以使用更强大的反汇编工器lida来自动显示API调用名。为了方便初学者，下面使用LIDA来作为反汇编工具。用lida 载入程序，如下图： 好了，前期的工作都做了。下面让我们来运行一下程序，看看有没有什么值得参考的。运行后，出现一个窗口。如下： 如图，提示我们的CRACK任务之一就是NOP掉这个窗口。点击关闭按钮，出现第二个窗口，如下图 这是注册的主窗口。 对照LIDA中的反汇编代码加上GTK的一些基本知识，我们可以知道程序运行过程是这样的：main->跳出killme窗口->注 册destroy事件处理函数->在关闭 killme 窗口时将引发destroy事件->运行回调处理函数0x80489bd-> 跳出crackme窗口。 我们CRACK的任务就是nop掉killme窗口，以及找出注册码。 注：GTK的相关文档你可以到这来获取 第一个任务：去除killme窗口。 用lida反汇编cm2，点击菜单 view -> Functions 找到main函数，点击进入，如下所示： 代码: main(): 08048970 55 push ebp 08048971 89 E5 mov ebp, esp 08048973 81 EC 08 00 00 00 sub esp, 0x8 08048979 68 00 00 00 00 push 0x0 0804897E 68 03 00 00 00 push 0x3 08048983 E8 88 FE FF FF call gtk_init (08048810) ; (near - 0x178) 08048988 90 nop - 08048989 90 nop 0804898A 90 nop |->怎么会有nop指令出现？ 0804898B 90 nop / 我们在这加入call Function___080489BD 0804898C 90 nop -/ 直接显示crackme窗口，跳过killme窗口的调用。因为在 0804898D BE D2 A0 04 08 mov esi, " Kill this window (p" (0804A0D2) 08048992 E8 5C 04 00 00 call Function___08048DF3 (08048DF3) ; 建立killme窗口 08048997 68 00 00 00 00 push 0x0 0804899C 68 BD 89 04 08 push Function___080489BD (80489BD) ; 回调函数，显示crackme窗口 080489A1 68 28 A2 04 08 push "destroy" (0804A228) 080489A6 FF 35 A0 A3 04 08 push 0804A3A0 080489AC E8 CF FE FF FF call gtk_signal_connect (08048880) ; 建立destroy事件回调函数0x080489BD 080489B1 81 C4 10 00 00 00 add esp, 0x10 080489B7 E8 84 FE FF FF call gtk_main (08048840) ; 显示killme窗口 080489BC C3 ret 我们跟入Function___08048DF3函数，如下： 代码: Function___08048DF3: 08048DF3 55 push ebp ; xref ( 08048992 08048C9A 08048CA6 08048DAC ) 08048DF4 89 E5 mov ebp, esp 08048DF6 81 EC 08 00 00 00 sub esp, 0x8 08048DFC 68 01 00 00 00 push 0x1 08048E01 E8 BA F9 FF FF call gtk_window_new (080487C0) ; (near - 0x646) 08048E06 A3 A0 A3 04 08 mov 0x0804A3A0, eax 08048E0B 68 2C A0 04 08 push "CrackMe v13 (2 linux" (0804A02C) 08048E10 FF 35 A0 A3 04 08 push 0804A3A0 08048E16 E8 C5 F9 FF FF call gtk_window_set_title (080487E0) ; (near - 0x63B) 08048E1B 56 push esi 08048E1C E8 8F F9 FF FF call gtk_label_new (080487B0) ; (near - 0x671) 08048E21 50 push eax 08048E22 FF 35 A0 A3 04 08 push 0804A3A0 08048E28 E8 63 F9 FF FF call gtk_container_add (08048790) ; (near - 0x69D) 08048E2D 68 64 00 00 00 push 0x64 08048E32 68 2C 01 00 00 push 0x12C 08048E37 FF 35 A0 A3 04 08 push 0804A3A0 08048E3D E8 5E F9 FF FF call gtk_window_set_default_size (080487A0) ; (near - 0x6A2) 08048E42 FF 35 A0 A3 04 08 push 0804A3A0 08048E48 E8 33 F9 FF FF call gtk_widget_show_all (08048780) ; (near - 0x6CD) 08048E4D C9 leave 08048E4E C3 ret 上面这个函数建立killme窗口。 为了去除这个killme窗口。我们可以在 代码: 08048988 90 nop - 08048989 90 nop 0804898A 90 nop |->怎么会有nop指令出现？ 0804898B 90 nop / 我们在这加入call Function___080489BD 0804898C 90 nop -/ 直接显示crackme窗口，跳过killme窗口的调用。 0804898D BE D2 A0 04 08 mov esi, " Kill this window (p" (0804A0D2) 08048992 E8 5C 04 00 00 call Function___08048DF3 (08048DF3) 上面的nop正好5个，我怀疑作者写crackme在这有一个对crackme函数的调用，生成程序后，他手工把这个代码NOP掉了，他是故意留出空间来做提示。因为在crackme 窗口函数中有完整的窗口初始化和退出处理，如下： 代码: 08048C22 68 3D A2 04 08 push "clicked" (0804A23D) 08048C27 FF 35 AC A3 04 08 push 0804A3AC 08048C2D E8 4E FC FF FF call gtk_signal_connect (08048880) ; (near - 0x3B2) 08048C32 81 C4 10 00 00 00 add esp, 0x10 08048C38 E8 03 FC FF FF call gtk_main (08048840) ; (near - 0x3FD) 08048C3D 68 2C A0 04 08 push "CrackMe v13 (2 linux" (0804A02C) 08048C42 E8 D9 FB FF FF call g_print (08048820) ; (near - 0x427) 08048C47 81 C4 04 00 00 00 add esp, 0x4 08048C4D 68 00 00 00 00 push 0x0 08048C52 E8 09 FC FF FF call exit (08048860) ; 当点击crackme窗口上的quit按钮后程序直接退出 Function___08048C57: 08048C57 55 push ebp 08048C58 89 E5 mov ebp, esp 08048C5A 81 EC 08 00 00 00 sub esp, 0x8 08048C60 E8 17 00 00 00 call Function___08048C7C (08048C7C) ; (near + 0x17) 08048C65 B8 00 00 00 00 mov eax, 0x0 08048C6A C9 leave 08048C6B C3 ret 从上面的代码可以看到，如果先调用crackme 窗口的函数，那么 killme 窗口就不会出现了。 好的，下面我们就改08048988处的指令为 call 080489BD ，用计算器算一下:80489BD-08048988-5=00000030，得到代码为 e8 30 00 00 00 。嘿嘿！ 好的，用hexedit 打开 cm2 程序。看看前面objdump -x cm2列出的基地址为0x8048000，所以对应的 file offset应该是0x8048988-0x8048000=0x988，我们按 return 键，打开 go to 窗口，输入 0x988 ，定位到08048988处，改代码为e830000000。改完后，“ ./cm2 ”运行程序，OK。出现 crackme 窗口了。 第二个任务，找出正确的注册码。 为保持本文一个苗条的身材及加大本文所包含的信息量，我就不讲怎么根据按钮名找对应的点击事件处理函数了，讲一种简单省事的方法，找注册码最省事的方法当然是动态跟踪啦。搞不好还可以看到明码哟。费话不多说，运行命令： gdb cm2 。提示没有符号文件，不用管它。 下断点: 代码: br gtk_entry_get_text 注（类似于WIN平台下的 getdlgitemtexta ） 再键入命令 “ run ”运行程序。出现了界面。 输入名字和注册码，我这用的是: 名字：ncc2008 注册码：78787878 按crackme按钮，中断到gdb中。 代码: Breakpoint 1, 0x40096eb0 in gtk_entry_get_text () from /usr/lib/libgtk-1.2.so.0 让我们看看是哪个CALL调用的，下命令"info frame"，显示如下： 代码: (gdb) info frame Stack level 0, frame at 0xbfffe250: eip = 0x40096eb0 in gtk_entry_get_text; saved eip 0x8048cc1 ；从这CALL来的 called by frame at 0xbfffe254 Arglist at 0xbfffe248, args: Locals at 0xbfffe248, Previous frame's sp is 0xbfffe250 Saved registers: eip at 0xbfffe24c 呵呵，清除全部断点，下命令“d”。在0x8048cc1下一个断点： 代码: br *0x8048cc1 ，然后键“C”继续运行程序。 程序中断到我们所下的断点0x8048cc1处。让我们看看汇编代码： 下命令：x /10i $eip 显示如下： 代码: (gdb) x /10i $eip 0x8048cc1: mov %eax,%edx 0x8048cc3: call 0x8048fc5 0x8048cc8: cmp $0x20,%eax 0x8048ccd: jne 0x8048ca1 0x8048ccf: mov %edx,0x804a3e8 0x8048cd5: call 0x8048f50 0x8048cda: pushl 0x804a3c0 0x8048ce0: call 0x80487f0 0x8048ce5: mov %eax,%edx 0x8048ce7: call 0x8048fc5 看不懂？我们再看lida 中的 0x8048cc1处的代码。 代码: Function___08048CAD: 08048CAD 55 push ebp 08048CAE 89 E5 mov ebp, esp 08048CB0 81 EC 08 00 00 00 sub esp, 0x8 08048CB6 FF 35 C4 A3 04 08 push 0804A3C4 08048CBC E8 2F FB FF FF call gtk_entry_get_text (080487F0) ; (near - 0x4D1) 08048CC1 89 C2 mov edx, eax 08048CC3 E8 FD 02 00 00 call Function___08048FC5 (08048FC5) ; 注册码长 08048CC8 3D 20 00 00 00 cmp eax, 0x20 08048CCD 75 D2 jnz Label_08048CA1 (08048CA1) ; 注册码必需是32个字符 08048CCF 89 15 E8 A3 04 08 mov 0804A3E8, edx 08048CD5 E8 76 02 00 00 call Function___08048F50 (08048F50) ; a2i，字符串到 hex转换 08048CDA FF 35 C0 A3 04 08 push 0804A3C0 08048CE0 E8 0B FB FF FF call gtk_entry_get_text (080487F0) ; (near - 0x4F5) 08048CE5 89 C2 mov edx, eax 08048CE7 E8 D9 02 00 00 call Function___08048FC5 (08048FC5) ; (near + 0x2D9) 08048CEC BE F0 A7 04 08 mov esi, 0x804A7F0 08048CF1 50 push eax 08048CF2 3D 03 00 00 00 cmp eax, 0x3 08048CF7 72 A8 jc Label_08048CA1 (08048CA1) ; 用户名必需大于3个字符 08048CF9 89 C1 mov ecx, eax 08048CFB 8A 02 mov al, [edx] ; xref ( 08048D01 ) 08048CFD 88 06 mov [esi], al 08048CFF 42 inc edx 08048D00 46 inc esi 08048D01 E2 F8 loop 08048CFB ; (near 0xF8) 08048D03 C7 05 C8 A3 04 08 10 A2 04 08 mov 0804A3C8, "MBECrew" (0804A210) 08048D0D C7 05 CC A3 04 08 07 00 00 00 mov 0804A3CC, 0x7 08048D17 E8 33 01 00 00 call Function___08048E4F (08048E4F) ; (near + 0x133) 08048D1C C7 05 D0 A3 04 08 F0 A3 04 08 mov 0804A3D0, 0x804A3F0 08048D26 C7 05 D4 A3 04 08 10 00 00 00 mov 0804A3D4, 0x10 08048D30 E8 87 01 00 00 call Function___08048EBC (08048EBC) ; 注册码每字节与F0相异或 08048D35 C7 05 C8 A3 04 08 10 A2 04 08 mov 0804A3C8, "MBECrew" (0804A210) 08048D3F C7