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{배경}

 

제가 처음 소프트웨어 리버스 엔지니어링을 접한게 2005년 입니다.

테스트 PC에 Windows XP (32bit) 설치해서 사용하던 시절이었고요, 디버거로는 ollydbg 를 사용하였지요.

 

[리버싱 핵심 원리] 책은 Windows 7 (32bit) 환경에서 ollydbg2.0 으로 작업하였습니다.

 

시대는 빠르게 변화하여 Windows 10 (64bit) 이 완전히 정착하였고, 가상머신(Virtual Machine)이 엄청나게 발전하여 개발 및 리버싱 환경에 깊숙히 자리잡고 있습니다.

 

이제 과거의 리버싱 환경을 새롭게 업데이트 해야 할 때가 온 것이지요.

 

 


 

{해결방법}

 

다음에 소개하는 방법으로 각자 새로운 시대에 맞는 리버싱 환경을 꾸며 보시기 바랍니다.

 

 

#1. 가상머신 (Virtual Machine)

 

디버깅을 할때 리얼 PC 환경에서 해도 좋지만, 가상머신에서 하면 큰 장점이 있습니다.

 

- 악성코드 분석 시 감염 걱정이 없음

- Snapshot 기능으로 언제든지 원하는 시점으로 되돌아 갈 수 있음

 

무료 가상머신에서 제가 추천하는 제품은 VirtualBox 입니다. (유료 제품으로는 VMWare 추천합니다)

Snapshot 을 지원하며 사용이 편리하며 Windows/Mac/Linux 플랫폼을 모두 지원합니다.

 

www.virtualbox.org/

자신의 OS 환경에 맞는 버전을 다운받아 설치하시면 됩니다.

 

 

#2. OS Image

 

이제 가상머신에 올릴 OS 를 선택해야죠. 

고민없이 당연히 Windows 10 을 선택하면 되는데요.

 

Microsoft 에서는 무료로 Windows OS 의 가상머신 이미지를 제공하고 있으므로 이것을 이용하겠습니다.

 

developer.microsoft.com/en-us/microsoft-edge/tools/vms/

 

1) Virtual Machines 항목에서 "MSEdge on Win10 (x64) Stable 1809" 를 선택하시고, 

2) Choose a VM platform 항목에서 "VirtualBox" 를 선택하신 후 

3) [Download .zip >] 버튼을 선택하시면 됩니다.

 

※ 참고 : Windows 10 VM 로그인 암호는 Passw0rd! 입니다.

 

#3. 디버거(Debugger)

가상머신과 Windows 10 이미지를 얻었으므로 이제 디버거만 다운로드 받으면 됩니다.

여태까지 제가 사용하던 디버거는 ollydbg 였습니다. 저에게는 정말로 최고의 디버거였지요.

 

하지만 아쉽게도 ollydbg 는 더이상 업데이트 되지 않아 64bit 로 디자인된 PE+(PE64) 파일의 디버깅을 지원하지 않습니다. 

 

그래서 무료 IDA Free 제품을 사용합니다. 

(프로페셔널 리버스 엔지니어용 IDA Pro 제품에서 몇 가지 기능을 제한한 아마추어용 무료 제품으로 보시면 됩니다)

 

https://www.hex-rays.com/ida-free/

 

사실 프로들의 세계에서는 IDA Pro 를 많이 사용합니다.

특히 Decompiler 기능이 정말 막강하거든요.

그만큼 비싸지만 빠른 기능 파악이 필요할 때는 그 값어치를 톡톡히 합니다.

 

IDA Free 는 ollydbg2.0 과 비교해도 손색이 없으며, 64-bit 어플리케이션 분석이 가능하지요.

  • Analyze both 32-bit and 64-bit applications
  • Local x86/x64 debugger included
  • Support x86/x64 processors
  • Save your analysis results
  • Perpetual license

 


 

위 3 개를 모두 조합하여 HelloWorld.exe 를 디버깅한 모습은 다음과 같습니다.

(VirtualBox + Windows 10 Image + IDA Free)

 

VirtualBox 에서 MS Image 를 이용해 로그인한 화면
IDA Free 의 장점인 Graph View : 코드 흐름을 직관적으로 표시합니다
IDA Free를 이용해 HelloWorld.exe (32bit) 를 디버깅하는 화면

 

멋지군요!  ^^

 

위 환경을 좀 더 연구해서 최적화시키면 재밌을것 같네요.

 

 

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The New iPad 의 핵심은 레티나 디스플레이와 이를 잘 활용한 애플의 킬러 앱인 iWork(Pages, Numbers, Keynotes) 와 iLife(GarageBand, iMovie, iPhoto), 그리고 3rd party 제작사들의 수준 높은 앱 이라고 생각합니다. 특히 iWork 와 iLife 세트는 모두 구입해도 $45 밖에 안하면서 한번의 구매로 iPhone 과 iPad 를 동시에 지원하는 유니버셜 앱입니다. 꾸준한 업데이트로 새로운 기능도 추가되고요. 그리고 iCloud 를 이용하여 '여기서 하면 저기서도 되있고' 기능이 지원됩니다.

애플이 직접 제작한 iWork 와 iLife 의 데모를 보면 정말 감탄스러운게 철저히 초보 사용자 관점에서 설계되었다는 겁니다. 애플이 제작한 아이패드 앱 중에서 매뉴얼이 필요한 건 거의 없다고 보시면 됩니다. 너무 직관적이라서 누구나 쉽게 동영상을 편집하고 음악을 만들고 사진을 편집할 수 가 있습니다. SW 업종에 종사하는 제 눈에는 그런 점이 너무 신기하게만 보입니다. 간단한 GUI 를 제공하지만 어떤 프로그램보다도 더 고민하고 더 힘들게 만들었을 것 같다는 느낌이 들어요. 이런 수준 높은 SW 를 구동할 수 있는 테블릿이 아직까진 (근 미래에도) iPad 뿐입니다.

The New iPad 는 이러한 양질의 컨텐츠를 잘 돌릴 수 있도록 하드웨어가 설계되었습니다. 또한 이러한 양질의 컨텐츠는 하드웨어 판매의 견인차 역할을 톡톡히 합니다. 하드웨어와 소프트웨어가 서로 선순환 구조를 형성합니다. 현재로선 하드웨어와 소프트웨어를 동시에 잘 하는 회사는 애플이 유일한데, 자신의 장점을 아주 잘 살려서 전략적으로 앞서 나가고 있습니다. 따라서 당분간 테블릿(Post PC) 분야에서 iPad 는 넘사벽 지위를 몇 년간 더 유지할 것으로 생각됩니다.

참고로 Microsoft 창업주 빌 게이츠는 기회가 있을때마다 애플의 폐쇄적인 HW & SW 동시 구현 전략을 이상하다고 말하곤 했습니다. 실제로도 시장에서는 IBM 호환 PC에서 구동되는 Windows 가 승리하였습니다. 하지만 애플의 스티브 잡스는 끝까지 같은 전략을 밀어 부쳤습니다. 결국 뒤를 이은 MAC 의 디지털 허브 전략으로 인기를 얻고, 초대박 Post PC 전략으로 iOS 생태계를 완벽히 구축하면서 상황을 완전히 역전시키고 말았습니다. Post PC 전략의 핵심이 바로 폐쇄적인 하드웨어와 소프트웨어의 동시 구현입니다. 새로운 패러다임에서 경쟁자보다 훨씬 더 빠르게 움직이며 한번 잡은 승기를 놓치지 않고 오히려 경쟁자들과의 격차를 계속 벌리고 있습니다. 이게 다 하드웨어와 소프트웨어를 동시에 구현하는 능력이 있기 때문입니다. 

조만간 iPad 보다 하드웨어 성능이 더 좋은 안드로이드 테블릿들이 쏟아져 나올 것입니다. 하지만 iPad 수준의 편리한 소프트웨어 사용자 경험을 제공하지 못한다면 또 조용히 잊혀지겠지요? 즉, 하드웨어만 좋아서는 성공하지 못하고 소프트웨어도 같이 좋아야 한다는 의미입니다. 이처럼 소프트웨어와 컨텐츠의 위상이 점점 높아져 가는 모습을 보면서 저는 참 기분이 좋습니다.


ReverseCore

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기존 InjDll.exe 유틸리티를 업그레이드(Ver. 1.1.1) 하였습니다.

  1. 64bit 지원

  2. <dll path> 의 상대 경로 지원




Windows 7 64bit OS 가 보급됨에 따라 리버싱 분야에도 점차 64bit 지원 여부가 중요한 이슈가 되고 있습니다. 저 또한 최근에 64bit 관련 내용을 공부하면서 흥미로운 내용을 많이 접하였습니다. (이번에 작업 중인 리버싱 책에 64bit 리버싱 챕터를 추가시켰습니다.)

각 플랫폼(32/64bit) 별로 Dll Injection 을 하실 때 다음의 내용을 주의해 주시기 바랍니다.

- Target 프로세스가 32bit 인 경우 : Injector & Dll => 모두 32bit (PE32 포멧)
- Target 프로세스가 64bit 인 경우 : Injector & Dll => 모두 64bit (PE32+ 포멧)

* 64bit OS 에서는 32/64bit 프로세스가 모두 실행 가능하므로, Target 프로세스의 PE 포멧을 확인 하신 후 적절한 Injector(InjDll32/InjDll64) 와 DLL 을 사용하시면 됩니다.

* PE32+ 포멧의 파일을 생성하시려면 Visual C++ 2010 Express & Windows SDK 를 설치하시면 됩니다.


ReverseCore

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"리버싱 공부를 어떻게 시작해야 할지 모르겠어요. 도와주세요." 라는 질문을 종종 받곤 합니다. 제가 블로그 활동을 하는 이유는 우리나라의 리버싱 기술 수준을 향상시키고, 리버싱 기술을 널리 전파하는데 작은 힘을 보태는 것입니다. 특히 리버싱에 처음 입문하시는 분들께 길잡이 역할을 할 수 있다면 더이상 바랄게 없습니다.

과연 어떻게 하면 리버싱을 잘 할 수 있을지 제 생각을 얘기해 드리겠습니다.



1. 모든 공부에는 "목표"가 있어야 합니다.


"리버싱 전문가가 되기 위해", "취직을 위해", "흥미를 위해", "해커가 되기 위해" 등의 자신만의 목표가 필요합니다. 이러한 목표가 없으면 힘든 공부를 지속하기 어렵습니다. (도중 포기할 확률이 높아진다는 뜻입니다.) 목표는 여러분들에게 방향을 제시합니다. 그 목표를 향해 한발 한발 전진하시기 바랍니다.


2. "긍정적인 마인드"를 가지세요. 


잘못된 편견을 가지신 분들이 많이 계십니다.

- "저는 C 언어도 모르는데요... 리버싱을 할 수 있을까요?"  --->>> 물론이죠.
- "저는 어셈블리를 해본적이 없는데요... 리버싱을 못 하겠지요?" --->>> 천만에요. 잘 하실 수 있습니다.
- "저는 윈도우즈 구조를 전혀 모르는데요... 그래도 리버싱을 할 수 있을까요?" --->>> 무지 잘하게 되실 겁니다.

바로 위와 같이 "저는 XXX 를 모르는데요" 라던지 "저는 YYY 를 해본적이 없는데요" 라는 말은 리버싱을 공부할 때 전혀 의미없는 말입니다. 이런 말은 지레 겁을 먹게 만들고, 도전 의식을 꺾어버립니다. 시도조차 못해보고 포기하게 만드는 부정적인 말입니다. 오히려 "XXX 를 모르기 때문에 배우고 싶다" 라고 긍정적인 생각을 해보시기 바랍니다.

배워야 할 가짓수를 따지자면 수십 가지가 넘을 것입니다. 리버싱 초보자가 그걸 처음부터 다 배워야 할까요? 너무 힘들겠지요. 지겨워질 겁니다.

그냥 새로운 내용이 튀어 나올때마다 다 해결하고 넘어가려고 하지 마시고 일단 맘에 묻어두시고 계속 진행하시는 것이 중요합니다. 반복 학습 하는 과정에서 한가지씩 차츰 차츰 배워나가시면 됩니다.

예를 들어 "XOR EAX, EAX" 의 의미는 디버깅을 몇 번 해보시면 저절로 체감하게 되는 내용입니다. 처음 볼때나 낯설고 흥미롭지요. 하지만 100번 봤다고 생각해 보세요. 그냥 당연하게 받아들이게 됩니다. 오히려 같은 의미의 "MOV EAX, 0" 명령어가 이상하게 보일겁니다. XOR EAX, EAX 를 왜 안썼을까 하고 말이죠.


3. "재미"를 느끼셔야 합니다.


초보일수록 더더욱 리버싱 과정에서의 재미를 찾으셔야 합니다. 어렵고 지겨운데 어떻게 계속 해나갈 수 있겠습니까? 리버싱이 재밌고, 하나씩 모르는 걸 배워나가고, 내가 맘먹은대로 프로그램을 패치시키는 이런 과정에서 재미를 찾으셔야 하지요.

사람은 재미있는 일이라면 남들이 아무리 말려도 스스로 하게 되어있답니다.


4. "검색"을 생활화 하셔야 합니다.


"검색하면 9할은 나온다" <- 제가 어디서 읽은 후 맘속에 담아둔 명언 입니다. 특히 리버싱 기술은 수많은 검색을 통한 지식 습득이 필수적입니다. 역사가 짧고 관련 전문가도 적고 관련 서적도 거의 없다시피 하니까요. 일단 믿고 검색해 보시기 바랍니다. 반드시 원하시는 내용을 찾을 수 있으실 겁니다.


5. 제일 중요한건 "실천"입니다.


"Just Do It" 아시죠~

뭔가를 이루고는 싶은데... 맘을 먹으셨으면... 행동을 하셔야죠... 그것도 지금 당장 하는겁니다...

제 블로그에 있는 HelloWorld 부터 무작정 따라해보는 겁니다. 당연히 처음에는 하나도 아는게 없지요. 모든게 낯설게 느껴집니다. (특히 어셈블리 명령어는 거의 외계 언어로 보이죠.)

첫 목표는 디버거를 이용해서 main() 함수를 찾아가는 겁니다. 디버거에 일단 익숙해 지기 위해서 메뉴도 하나씩 건드려 보고요. tracing(StepIn[F7], StepOut[F8] 명령어를 이용) 을 마구 해보는 겁니다. 차츰 감이 오다가 결국 main() 을 찾게 됩니다. C 소스 코드와 Disasembly 코드의 차이도 확인해 보시구요. 시작은 성공하신 겁니다! 출발이 좋군요. ^^

그다음 간단한 crackme, patchme, unpackme 등을 찾아서 해보시구요.

흔히 볼 수 있는 메모장, 계산기등을 패치해봅니다. (아주 간단히 말이죠. 가령 기능을 막아본다던지 하는 그런 정도로요.) 그 후 차츰차츰 대상을 넓혀 가시는 겁니다.


6. "느긋한 마음"을 가지세요.


리버싱 초보자가 가장 걸리기 쉬운 병이 바로 "조급증" 입니다. 빨리 성과를 내고는 싶은데 공부가 만만치는 않고 실력은 제자리에서 맴돌고 있습니다. 자신이 얼마나 모르는 것인지, 제대로 가긴 하는 건지 너무 답답합니다. 어셈블리, 윈도우즈 내부구조, PE 파일 포멧, API 후킹 등 뭐 하나 쉬운게 없습니다. 어셈블리 한가지만 봐도 어디까지 공부를 해야 하는지 알 수 가 없지요. 이럴때 마음이 급해지고 목표를 잃어 버리게 됩니다. 

제가 해드리는 얘기를 잘 읽어 보시기 바랍니다.

世界最强 大韓民國 

위 한자들을 읽어 보세요. "세계최강 대한민국" 입니다. 대부분 정확히 읽으셨을 겁니다. 그렇다면 안보고 정확히 쓸 수도 있으신가요? 아마 안보고 쓰는건 쉽지 않으실 겁니다. ^^ 위 8 글자 중에서 한 두 글자를 모르더라도 주변 글자들을 통해서 전체를 읽어 낼 수 있습니다. 

저를 비롯한 많은 리버서들이 어셈블리 명령어를 100% 자유자재로 구사하지는 못합니다. 몇명은 그래도 어셈블리 프로그래밍이 가능하지만 많은 사람들은 그렇지 못합니다. 마치 위의 한자를 읽을 수만 있고 쓸 수는 없는 것과 비슷한 상황입니다. 그래도 리버싱만 잘해요~ ^^ 명령어를 모르면 찾아 보면 되니까요. 그 정도만 알아도 프로그램의 동작 흐름을 알아낼 수 있습니다. 아마 이런식으로 몇 년이 더 흐르면 지금보다 훨씬 잘하게 되겠지요.

중요한 것은 저와 제가 아는 모든 리버서들도 초보 시절에는 (여러분들과 같이) 다 고만고만한 조건이었다는 것입니다. 꾸준히 하다보니 자연스럽게 어느 정도의 실력이 쌓인 것이지요. 절대로 조급해 하지 않았습니다.

여러분들도 지금 당장 시작해보세요~ 분명히 성과가 나타날 것입니다.

제가 어떻게 장담하냐구요? 저는 사실 구체적인 성공 사례를 알기 때문입니다. 블로그를 운영하면서 많은 분들께 과분한 감사의 메일을 받았습니다. 그 사연들을 읽어보면 감동에 이어 전율이 흐를 때도 있습니다.

- 대학 졸업작품이 단과대 전체 최우수 작품으로 선정되었습니다. (상까지 받으셨다는...)
- 개발 프로젝트에 후킹 기술을 적용해서 쉽게 해결할 수 있었습니다. (유명 회사 개발팀 소속이십니다.)
- XX소프트웨어 멤버십에 합격했습니다. (XX 취직이 보장된다는 그런 곳이라죠.)
- 리버싱 프로젝트("문서 암호화")를 성공시켰습니다. (아마 대학교 동아리 였던걸로 기억합니다.)
- 기타...

이분들께서는 대부분 리버싱 초보셨습니다. 본인들의 불타는 열정으로 엄청난 성취를 이루어 내신 거지요. 따라서 제가 여러분도 할 수 있다고 장담할 수 있는 것이고요.

공부하시다가 모르시는 내용이 있으세요? 질문하세요~ 저도 다른 분들의 생각을 들어보고 같이 고민하는 것을 좋아합니다.

자, 지금 당장 시작하세요~ ^^

ReverseCore
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지난주부터 "IA-32 Instruction" 챕터를 작업하는 중인데요, IA-32 Instruction 이란 쉽게 말해 아래 그림에서 빨간 박스로 표시된 부분을 말하는 것입니다.



디버거에 탑재된 Disassembler 가 저 Instruction 을 해석해서 우리가 익히 보는 (오른쪽의) Disassembly 코드를 만들어 내지요.

"IA-32 Instruction" 챕터를 작업하면서 제 노하우를 공개하였습니다. 그건 바로 Intel IA-32 Manual 에서 Instruction 을 해독하기 위해 필요한 Opcode Map(Opcode Table) 부분만 프린터로 출력한 것입니다. 저한테는 Opcode 매뉴얼인 셈이지요. (아래 그림 참고)



작업 중인 책 내용의 일부를 소개합니다. (참고 섹션 내용입니다.)

* 참고

위 출력물이 너덜너덜 해질 때쯤 여러분은 IA-32 Instruction 해석의 고수가 되어 있으실 겁니다. 저 또한 5년 동안 손 때묻은 저만의 출력물을 한 부 가지고 있습니다. 후배나 동료가 Instruction 해석에 관해서 물어오면 자랑스럽게 꺼내서 가르쳐 줍니다. 많이 참고하다 보면 어떤 내용이 대충 어느 페이지에 있다는 감이 생겨서 한번에 그곳을 펼칠 수 있습니다. (생활의 달인?)
제가 가장 존경하는 선배님도 이러한 출력물을 가지고 계셨습니다. 그 당시에도 매우 낡아 보였지요. 어찌 보면 이것이 리버서의 연륜(?)을 나타내는 하나의 척도로 볼 수 도 있겠습니다. 여러분께서도 꼭 자신만의 출력물을 한 부 만들어서 활용해 보시기 바랍니다.

이처럼 오랫동안 저랑 같이 작업한 제 손 때묻은 매뉴얼 이라서 어느덧 애정이 생겨 버렸습니다. (기술자들은 모두 그런 게 한두 개씩은 있잖아요? 자신과 오랫동안 함께 하면서 분신이 되어버린 도구 같은…)

최근 1~2년은 주로 각종 자동화 시스템의 개발/유지보수 업무를 하면서 Opcode 매뉴얼을 거의 꺼내 보지 못했었는데, 이번에 "IA-32 Instruction" 챕터를 쓰면서 다시 꺼내어 보니 감개가 무량하더군요. (그동안 소홀해서 미안해~ 이번 챕터는 다 니 덕이야~ 고마워~)

더불어 제게 처음 IA-32 Instruction 을 가르쳐 주시고(사실 개발, 분석을 다 가르쳐 주셨죠) 제가 가장 존경하는 선배님(형님)이 생각납니다. 지금은 외국에 계셔서 만나 뵙기는 힘듭니다만 오늘은 그분이 더 보고 싶네요. ^^~

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