[网鼎杯 2020 青龙组]singal

分析

首先查壳，发现32位无壳，进入IDA看看

image-20220507091053401

看到vm_operad这个函数名字就明白它可能是一个vm逆向，接着很容易知道主要的内容是在vm_operad函数中。

然后点进去看看它在干嘛，一路看下来找到两个特殊的输出

image-20220507091331469

点金read函数中看看是什么

image-20220507091409055

这里很容易知道这个输入是15个字符

由前面的image-20220507091601859

这个函数，知道v4的取值在unk_403040中取456位。

脚本

然后我们将它跑一下，看看它的索引顺序和加密后的内容是什么

#include<string.h>
#include<stdio.h>
unsigned char opcode[] =
{
  0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x21, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x09, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x51, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x24, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x0C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x25, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x36, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x41, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x25, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x09, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x41, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0C, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x22, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x34, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x32, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x72, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x33, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x18, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0xA7, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
  0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x31, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00,
  0x00, 0x00, 0xF1, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x28, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x84, 0xFF,
  0xFF, 0xFF, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0xC1, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
  0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1E, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x7A, 0x00, 0x00,
};
int *a = (int *)opcode;
int __cdecl vm_operad(int *opcode, int a2)
{
  int order[114] = {};//执行顺序
  char flag[100]; 
  char v4[200]; //Str[] 
  char v5; 
  int m; 
  int z; 
  int y; 
  int x; 
  int i; 
  int s = 0;
  i = 0;
  x = 0;
  y = 0;
  z = 0;
  m = 0;
  while (1)
  {
    if ( i >= a2 )//继续循环
      break;
    switch ( opcode[i] )
    {
      case 1:
        v4[z+100] = v5;
        ++i;
        ++z;
        ++x;
        break;
      case 2:
        v5 = opcode[i + 1] + flag[x];
        i += 2;
        break;
      case 3:
        v5 = flag[x] - opcode[i + 1];
        i += 2;
        break;
      case 4:
        v5 = opcode[i + 1] ^ flag[x];
        i += 2;
        break;

      case 5:
        v5 = opcode[i + 1] * flag[x];
        i += 2;
        break;
      case 6:
        ++i;
      case 7:
        v4[y+100] = opcode[i + 1];
		printf("%#x, ",v4[y+100]);//打印比较的opcode,这里%#x是表示16进制输出时会带%号 
        ++y;
        i += 2;
        break;
      case 8:
        flag[m] = v5;
        ++i;
        ++m;
        break;
      case 10:
        scanf("%s",flag);//输入点
        ++i;
        break;
      case 11:
        v5 = flag[x] - 1;
        ++i;
        break;
      case 12:
        v5 = flag[x] + 1;
        ++i;
        break;
    }
    printf("%d, ",i);//打印每次使用的索引
  }
}
int main()
{
	vm_operad(a,114);
	return 0;
}

image-20220507093313027

知道了这些之后就进行解密处理了

//逆向各个Handler得出flag
#include<string.h>
#include<stdio.h>
unsigned char opcode[] =
{
  0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x21, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x09, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x51, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x24, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x0C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0B, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x25, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x36, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x41, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x25, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x09, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x41, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0C, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x22, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x34, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x32, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x72, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x33, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x18, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0xA7, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
  0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x31, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00,
  0x00, 0x00, 0xF1, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00,
  0x28, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x84, 0xFF,
  0xFF, 0xFF, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0xC1, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
  0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1E, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00,
  0x00, 0x00, 0x7A, 0x00, 0x00,
};
int *a = (int *)opcode;
int __cdecl vm_decode(int *opcode,int len_114)
{
  char order[100] = {1, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 25, 26, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 35, 36, 38, 39, 41, 42, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 51, 52, 54, 55, 57, 58, 60, 61, 63, 64, 66, 67, 69, 70, 72, 73, 75, 76, 78, 79, 81, 82, 83, 84, 86, 88, 90, 92, 94, 96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114};
  unsigned char v4[] = {0x22, 0x3f, 0x34, 0x32, 0x72, 0x33, 0x18, 0xffffffa7, 0x31, 0xfffffff1, 0x28, 0xffffff84, 0xffffffc1, 0x1e, 0x7a};
  unsigned char flag[100] = {}; // [esp+13h] [ebp-E5h]
  int v5; // [esp+DBh] [ebp-1Dh]
  int m; // [esp+DCh] [ebp-1Ch]
  int z; // [esp+E0h] [ebp-18h]
  int x; // [esp+E8h] [ebp-10h]
  int i; // [esp+ECh] [ebp-Ch]
  x = 15;
  z = 15;
  m = 15;
  for(int k=strlen(order) - 1;k>=0;k--)//从后往前,这里把原来while循环直接换成了for循环，i就会改变，方便后面的写脚本 
  {
	i = order[k];
    switch ( opcode[i] )
    {
      case 1:
		--x;
		--z;
        v5 = v4[z];
        break;
      case 2:
        flag[x] = v5 - opcode[i + 1];
        break;
      case 3:
        flag[x] = v5 + opcode[i + 1];
        break;
      case 4:
        flag[x] = v5 ^ opcode[i + 1];
        break;
      case 5:
        flag[x] = v5 / opcode[i + 1];
        break;
      case 6:
		break;
      case 8:
        v5 = flag[--m];
        break;
      case 11:
        flag[x] = v5 + 1;
        break;
      case 12:
        flag[x] = v5 - 1;
        break;
    }
  }
  printf("%s",flag);
  return 0;
}
int main()
{
	vm_decode(a,144);
	return 0;
}

然后跑一下就出flag了

flag{757515121f3d478}

总结

这是第一次做vm逆向，有点不熟悉，是看了别的大佬的WP再自己重新分析的。
在比赛中，虚拟机题目常常有两种考法：

1.给可执行程序和opcode。去逆向emulator，结合opcode文件，推出flag

2.只给可执行程序。去逆向emulator，构造opcode，读取flag

拿到一个虚拟机之后，一般有以下几个逆向过程：

· 分析虚拟机入口，搞清虚拟机的输入，或者opcode位置

· 理清虚拟机结构，包括Dispatcher和各个Handler

· 逆向各个Handler，分析opcode的意义

本题属于第一种情况，以后还得多加油学！

文献：(37条消息) 系统学习vm虚拟机逆向_43v3rY0unG的博客-CSDN博客_vm逆向