【導讀】包含本人或其他用途使用過的成果。相關(guān)文獻的引用已在論文中作了明確的說明。學位論文與資料若有不實之處，本人承擔一切相關(guān)責任。加殼過的程序可以直接運行,但是不能查看源代碼.要經(jīng)過脫殼才可以查。加殼的另一種常用的方式是在二進制的程序中植入一段代碼，在運行的時候。優(yōu)先取得程序的控制權(quán)，做一些額外的工作。大多數(shù)病毒就是基于此原理。這種技術(shù)也常用來保護軟件版權(quán)，防止被軟件破解。

　　

【正文】 入的外殼能更有效地組織，需要增加兩個節(jié)。 一個節(jié)用來寫入 shellcode，即在被加殼文件中首先運行的外殼 代碼。另一個節(jié)是外殼所用到的數(shù)據(jù)節(jié)。把外殼需要用到的數(shù)據(jù)寫進被加殼文件中，如原程序真正的程序入口點，外殼所用的輸入表等。 先要在 PE 頭增加兩個節(jié)頭。 23 (圖 ) 增加了兩個節(jié)后，用一些 PE 查看工具即可查看到所增加的兩個節(jié)。名叫 .mypack和 .mpdata （圖 ） 24 寫入 shellcode 代碼 把節(jié)的存儲空間準備好后，就可以寫入 shellcode。至于 shellcode 的編寫，論文后面會作詳細介紹。 （圖 ） 寫入外殼所需數(shù)據(jù) 這里的數(shù)據(jù)是外殼所用到，包括 OEP，外殼所用輸入表，等。以下是該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： （圖 ） 接這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后面的，是原程序的原始輸入表，用自定義的格式，寫入到文件里。 25 （圖 ） 26 7 shellcode 的編寫 什么是外殼 外殼實際上是一段 shellcode，被存放到某段內(nèi)存中。 CPU 可以執(zhí)行這段 shellcode。加殼后的程序，外殼會先于原程序取得控制權(quán)，在進行了外殼的解密等操作后，會將把控制權(quán)還給原程序。對于用戶來講，外殼好像什么都沒有做一樣，對用戶是 完全透明的。但對想要破解軟件者來講，就是一道必須面對的坑。 ShellCode 可以在內(nèi)存中任何一個位置獨立運行，他不需要外界對其進行任何操作，不需要裝載器對其進行裝載、重定位、填充 IAT 這樣操作。 因此很多工作都需要自己去做。所以，在編寫時需要一定的前置知識： .高級語言源代碼是怎么變成 Opcode 的，如何處理局部 或 全局變量，文件作用域內(nèi)代碼是如何排布的 文件結(jié)構(gòu)的知識 .尤其是 EAT 方面的，因為在 ShellCode 執(zhí)行過程中調(diào)用的 API 都需要你自己獲取到 。 Shellcode 是一段高技巧的軟件代碼，為了小而精，一般直接寫為 16 進制的操作碼，當然編寫者一般采用 C 或匯編編寫，然后通過匯編程序成為 16進制的操作碼。 Shellcode能完成特殊任務的自包含的二進制代碼，根據(jù)不同的任務可能是發(fā)出一條系統(tǒng)調(diào)用或建立一個高權(quán)限， Shellcode 還可用于 漏洞入侵，通過把一段二進制碼送入后并執(zhí)行，就可以獲得目標機器的控制權(quán)，之后的事情是屬于愛好者學習技術(shù)，還是黑客的行為，就看攻擊者的一念之差。 但這里，本程序的 shellcode 只是完成外殼應該要做的事情：取得所需 API，還原輸入表，重定位 程序，跳轉(zhuǎn)程序原始 OEP。這些都是一般外殼要做的事。 27 （圖 ） 內(nèi)聯(lián)匯編 簡介 內(nèi)聯(lián)匯編，就是在 C/C++語言的代碼中插入?yún)R編語言編寫程序。這種編程方式更加高效，更加底層。 一個內(nèi)聯(lián)匯編在 C 和 C++ 可以嵌入?yún)R編語言指令源程序，而無需額外的程序集和鏈接步驟。 一個內(nèi)聯(lián)匯編編譯為編譯器 — 您不需要一個單獨的匯編程序 (如 Microsoft Macro Assembler (masm)。 由于這個內(nèi)聯(lián)匯編不需要單獨的程序集和鏈接步驟，與一個單獨的匯編方便。 內(nèi)聯(lián)程序集 代碼可以使用任何 C 或 C++ 變量或中的函數(shù)名，因此，其集成的程序的 C 和 C++ 代碼非常容易。 并且，由于程序集代碼可以與 C 和 C++ 語句組合，可以執(zhí)行會相當麻煩或不可以在一個 C 或 C++ 的任務。 __asm 關(guān)鍵字調(diào)用一個內(nèi)聯(lián)匯編，并且可以顯示，每當 c. 或 C++ 語句合法。 它不能單獨出現(xiàn)。 必須由程序集指令執(zhí)行它，請在大括號中 的命令的一組，或者，至少， null 對大括號。 該術(shù)語 “ __asm 塊是”此處稱為命令的說明或組，在大括號。 下面的代碼是簡單的 __asm 塊對大括號。 (代碼是一個自定義 prolog 序列。 ) // // processor: x86 void __declspec(naked) main() 28 { // Naked functions must provide their own prolog... __asm { push ebp mov ebp, esp sub esp, __LOCAL_SIZE } // ... and epilog __asm { pop ebp ret } } 或者，可以放置在每個程序集指令前面的 __asm : __asm push ebp __asm mov ebp, esp __asm sub esp, __LOCAL_SIZE 外殼與內(nèi)聯(lián)匯編 由于外殼的特殊性，外殼 的編寫使用匯編比較方便。高級語言如 C/C++等對一些比較底層的操作做不到匯編那么靈活，自如。但使用內(nèi)聯(lián)匯編也要注意更多問題，如返回值，棧平衡等。 內(nèi)聯(lián)匯編可以幫助我們充分利用計算能力。然而，大多數(shù)程序員很少有機會實際使用該特性。事實上，內(nèi)聯(lián)匯編只為特定的要求提供服務，在涉及先進的高層編程語言時尤其如此。 由于 shellcode 所需的操作比較特別，所以本加殼程序還是采用內(nèi)聯(lián)匯編作為shellcode 編寫方法。雖然也可以用別的編譯器如 microsoft 的 masn。但這對 shellcode的提取和整合到程序都比 較麻煩。所以還是采用內(nèi)聯(lián)匯編。 如圖為本程序所寫的 shellcode。 29 （圖 ） shellcode 中變量存儲 局部變量與全局變量 從物理上講，堆棧是就是一段連續(xù)分配的內(nèi)存空間。在一個程序中，會聲明各種變量。靜態(tài)全局變量是位于數(shù)據(jù)段并且在程序開始運行的時候被加載。而程序的動態(tài)的局部變量則分配在堆棧里面。 從操作上來講，堆棧是一個先入后出的隊列。他的生長方向與內(nèi)存的生長方向正好相反。我們規(guī)定內(nèi)存的生長方向為向上，則棧的生長方向為向下。壓棧的操作 push=ESP4，出棧的操作是 pop=ESP+，堆棧中老的值，其內(nèi)存地址，反而比新的值要大。請牢牢記住這一點，因為這是堆棧溢出的基本理論依據(jù)。 30 在一次函數(shù)調(diào)用中，堆棧中將被依次壓入：參數(shù)，返回地址， EBP。如果函數(shù)有局部變量，接下來，就在堆棧中開辟相應的空間以構(gòu)造變量。函數(shù)執(zhí)行結(jié)束，這些局部變量的內(nèi)容將被丟失。但是不被清除。在函數(shù)返回的時候，彈出 EBP，恢復堆棧到函數(shù)調(diào)用的地址 ,彈出返回地址到 EIP 以繼續(xù)執(zhí)行程序。這就是正常 C函數(shù)調(diào)用所用到的變量與棧的關(guān)系。 （圖 ） 在 shellcode 中，不能使用全局變量。正常通過編譯器編寫的程序，可以有全局變量，全局變量都是存儲在數(shù)據(jù)段中，全局變量的地址在鏈接完成后就已經(jīng)是確定的了。但是shellcode 執(zhí)行的地址卻是不確定的，他無法使用全局變量。 31 shellcode 中的變量 在 shellcode 中不可能使用全局變量，因為在不同的被加殼 PE文件內(nèi)部，是不可能知道或者存在全局變量的地址。在這里可以使用局部變量的方式，使用 EBP 指針來定位局部變量。 Shellcode 使用 C語言對局部變量的處理方式，來使用變量。 （圖 ） 通過這種方式，就可以在 shellcode 中利用棧使用變量。 在 shellcode 寫義變量： 32 （圖 ） Shellcode 以 EBP 為基址，對于不同的變量，只要 EBP增加或減少相應的值，就可以取得棧中相應的變量的值。 shellcode 重定位 什么是重定位？在 shellcode 里通俗地講就是代碼要知道自已現(xiàn)在運行的地址，在哪里運行的。最簡單也是用得最多的方法是 call/pop 大法： call label1 label1: pop eax 通過這 個簡單的操作， eax 里的值就是當前的地址了。 可以一句一句地分析上面的語句 1，當執(zhí)行完 call label1 時， EIP 指向 POP EAX 這指令，同時反回地址即 label1 的地址壓入棧 pop eax 后，些時會把棧頂?shù)闹蒂x給 eax。 通過這兩條指令就能拿到當前地址了。這小技巧對于加殼程序的字符串處起到十分重要的作用。 33 字符串處理 雖然內(nèi)聯(lián)匯編可以訪問 C\C++中的數(shù)據(jù)變量以及類對象，但它不可能通過 MASM 指令和操作符來定義數(shù)據(jù)及對象。尤其你還不能使用 DB, DW, DD, DQ, DT 和 DF 等定義指令以及 DUP和 This操作符。匯編中的結(jié)構(gòu)記錄也不是可用的。內(nèi)聯(lián)匯編也不支持 directives STRUC, RECORD, WIDTH, 和 MASK 指令。不過，在內(nèi)聯(lián)匯編可以使用到一個 _emit 宏指令，它類似于 MASM 中的 DB 指令，它可以在本區(qū)域內(nèi)定義出一個字節(jié)型，雖然它每次只能定義一個字節(jié)出來，但還是可以用它來定義出一個字符串，請看示例 : ? define randasm __asm _emit 0x4A __asm _emit 0x43 __asm _emit 0x4B ? ? ? __asm ? { ? randasm ? } 所以，內(nèi)聯(lián)匯編寫義一些自定義的數(shù)據(jù)（即在 shellcode 里存放數(shù)據(jù)）是很麻煩的。只能用一個內(nèi)聯(lián)匯編的宏指令 _emit 來定義，而且只能一個一個定義。 但對于本程序的 shellcode，有一個必須要使用的是字符串，比如一些特殊的 API 函數(shù)的名稱如” GetProcAddress” \0, “ LoadLibraryA” \0 等。必須利用宏指令 _emit 來實現(xiàn)字符串的處理。 這里我使用了一種方法。代碼如下： 34 （圖 ） 如上圖，字符 串的定義都是在 shellcode 代碼里面的，即這段外殼即有代碼，也有數(shù)據(jù)。對于字符串 GetModuleHandleA\0，我要取得這個串的首地址，把它壓入棧，以供程序其他函數(shù)調(diào)用。 但要怎么取得字符串的首地址，這個就需要用到特別的方法。 在內(nèi)聯(lián)匯編，對于如下例子： label: _emit 0x45 _emit 0x46 _emit 0x0 要取得字符串地址 ， 可以 push label。 但這個 push label 操作，所入棧的地址卻不是 35 被加殼程序的該字符串在 shellcode 的地址，而是該字符串在 本加殼程序里的地址！ 兩個不同的程序，引用相同的地址，在加殼程序里該地址是正確的，但這段 shellcode 是要運行在別的被加殼程序里，所以這個 push label 的地址肯定是錯誤的。 要取得正確的地址，可以用如下方法： Push_GetModuleHandleA: call Push_GetModuleHandleA1 Push_GetModuleHandleA1: push ecx mov eax,[esp + 8] mov ecx,[esp + 4] add ecx,22 //22這個值是經(jīng)過 OD測試，使 ecx剛好到達字符串 mov [esp + 8] , ecx pop ecx add esp,4 jmp eax 當程序要使用字符串時，可以 call Push_GetModuleHandleA， 因為這里所使用的 call是 0xE8 指令類弄的 call，所調(diào)用的函數(shù)是通過相對偏移來找到地址的，所以當運行在別處時，可以正確地去到 Push_GetModuleHandleA 這個標號處所在地址。 然后利用一些重定位技術(shù)，棧平衡的手段，就可以得到字符串的地址，并且把它 的值入棧。 即當 call Push_GetModuleHandleA 后，相當于字符串“ GetModuleHandleA\0”的地址壓棧了。這時就可以供 shellcode 使用了。 36 函數(shù)調(diào)用約定 函數(shù)調(diào)用 如何定義函數(shù)、調(diào)用函數(shù)，是每個程序員學習編程的入門課。調(diào)用函數(shù) (caller)向被調(diào)函數(shù) (callee)傳入?yún)?shù)，被調(diào)函數(shù)返回結(jié)果，看似簡單的過程，其實 CPU 和系統(tǒng)內(nèi)核在背后做了很多工作。 下面看一個函數(shù)調(diào)用實例： int foo(int a, int b){ return a+b。 } int main(void){ Foo(2, 5)。 return 0。 } 該程序很簡單， mainfoo。 一個函數(shù)被調(diào)用，首先默認要完成以下動作：