逆向工程入门指北，Copyright @ 2020 Reverier, XDSEC for MoeCTF beginners only.

逆向工程是什么？

简而言之，你可以把逆向工程理解为从产品倒推设计方案的一门技术。这是一门比较黑客向的东西，想尽办法恢复别人深藏在产品中的设计思想，并收归己用 or 进行更深层次的破解与利用。

CTF 中的逆向工程指的都是软件逆向工程，逆向的对象不仅包括你最常见的 Windows 或者 Linux 操作系统上的那些二进制文件，也包括安卓的安装包，物联网设备的固件，形形色色的中间语言 (例如 Java 的 class 文件，既不属于机器代码，也不属于人类可读的代码，而是一种能够运行在 Java Runtime, 也成为 Java 虚拟机 JVM 的东西上的字节码), 总之一切能隐藏逻辑，并具有执行特定功能的文件，都是软件逆向工程的目标。

我要从哪里开始呢？

就从最简单的 Hello World 开始吧。

逆向工程是一个逆向的过程，那正向是什么呢？没错，是编程。也许你不会编程，但是歪打正着做对了一些题，这是可以的，但你越往下走，就越艰难。你要熟悉正向过程，才能在逆向分析中游刃有余。

所以，如果你还不会 C 语言，请现在开始学习编程吧。入门编程请从 C 语言开始。

为什么选择 C 语言

可是为什么不用人生苦短的 Python 呢？为什么不从 C++ 开始呢？为什么不从其他更加高级/现代的语言开始呢？

你可能会有这样的疑问，没错，编程考验的是逻辑处理能力，但是逆向并不只是逻辑处理。你需要更贴近计算机的运行原理。C 语言在保证贴近高级语言的同时，提供了足够底层的支持，并且 C 语言的结构相对简单，没有类与对象等各种复杂特性，因此更适合拿来理解计算机执行程序的原理。更高级的语言你学着挺舒服，学完了一问运行原理你还是啥都不知道，即使你想去了解也很难，高级语言的实现过程一般都是你想象不到的复杂。

同时 C 语言具有设计上的缺陷，但绝大部分的其他高级语言的解释器/编译器/运行时还是使用 C 语言编写出来的，学会 C 语言之后再去入门其他的语言门槛会低很多，但是你先学 Python 再学 C, 你会发现 C 比你想象中的要难，所以入门编程请从 C 语言开始。

如果上面说了这么多都无法打动你的话，那么接下来的话你听好了：C 语言是大一上学期必修课，并且在你整个大学过程中都阴魂不散，这下你该去学了吧？

学了一点 C 语言之后呢？

接下来你就可以尝试着上手逆向工程题目了。有个叫做 IDA 的工具可以帮你把神必的机器代码变成汇编语言，还能帮你把让人头晕的汇编语言变成类似 C 语言的代码。接下来你就可以安心的分析程序逻辑了，这就像是在看别人的代码，然后揣度别人的意思一样，通过分析程序内部的算法，再运用一点逻辑和数学的知识，你就能成功的把隐藏的信息给挖出来。

关于 IDA 如何使用，我们就不再介绍了，篇幅写不下，本文只是给你指明一个方向，具体使用方法还需要你自己通过谷歌或者百度一步步探索，作为学长我可以为你引路，但不能当你的老师/保姆呀。至于资源去哪里找，下一题有 IDA 的资源链接。

逆向题一般是什么套路？

我们不从逆向工程师的角度来看，我们从一个软件开发者的角度来看。

比如让你写一个密码验证器，你会怎么做？

strcmp(input, "this_is_password");

你可能会这么写，但是这样写毫无逻辑可言，就是简单的字符串比对。你编译一下扔进 IDA, 然后按下 F5 键，你就能发现你的密码就躺在程序里，可以被轻松破解掉。

那安全一点的写法呢？

你可以用各种算法来保证你的数据没有那么容易被别人给搞出来，比如你可以使用异或：

char password_enc[] = {98, 126, 127, 101, 73, 127, 101, 73, 102, 119, 101, 101, 97, 121, 100, 114};
// password_enc 的每一位和 22 进行异或，就能得到真实的密码 "this_is_password"
for (int i = 0; i < 16; i++) {
    if (input[i] ^ 22 != password_enc[i]) {
        printf("Password is wrong!\n");
        exit(0);
    }
}
printf("Password is right!\n");

虽然这个算法也很简单，但编译之后的破译难度是不是增加了？

那么作为一个逆向手，你的主要工作就是：

• 找到目标数据，无论是加密过的还是没有加密过的
• 从你的输入开始，逐步分析他的代码都干了些什么，一直到输出的位置
• 把算法抽象出来，理解他究竟对目标数据做了什么
• 尝试通过写出逆算法，把加密的目标数据成功还原为加密前的数据。

例如上面那个异或数据的例子，我们就很容易破解：

// 因为 a^b = c 时，b^c = a, 所以我们可以这样还原数据：
char password_enc[] = {98, 126, 127, 101, 73, 127, 101, 73, 102, 119, 101, 101, 97, 121, 100, 114};
char password[17];
for (int i = 0; i < 16; i++) {
    password[i] = password_enc[i] ^ 22;
}
password[16] = 0;
printf("%s\n", password);

简单吧。

真实做题中你会逐渐遇到更难的加密方式与算法，这不仅要求你的编程能力要逐步提高，还要求你要有耐心，逆向的过程一般都是冗长而无聊的，但是解出题目那一瞬的快感可以让你高兴一整天 (我是这样的).

你说的好像挺简单，但是好像不是所有题目都长这样啊

当然。我前面介绍过，任何能够执行的文件都是我们逆向的目标，所以针对不同语言，我们有不同的工具。遇到新的逆向题目不要害怕，越是古怪的题目可能越简单。这个时候搜索引擎就派上大用场了，你可以找到各种形形色色的工具，但最终还是要回归到上面讲的逻辑分析上。

逆向只有这些嘛？

并不，随着软件保护技术的发展，先后出现了加壳，花指令，指令虚拟化，虚拟机等等等各种更加高级的保护手法，有时候可能 IDA 也对这些保护束手无策。你可能还需要动态调试工具，通过程序运行一步一步分析在保护之下的真实逻辑，你可能也需要脱壳工具来帮助你脱掉程序的保护壳，有时候脱壳工具也不管用，你还需要了解手动脱壳…你以为我会在这里给你全部说一遍嘛？不可能的，说完我都可以出书了。

我的目标已经达成了，万事开头难，我只想帮你迈出第一步，后面的探索过程就留给你自己啦。学会用搜索引擎，并在搜索引擎无能为力时懂得找学长寻求帮助，你的进步一定会非常快的。但学习逆向工程的路不会很顺利，请做好准备哦~

加油，祝你在逆向工程领域能取得好成绩！

本题 flag: moectf{0hhhhhhh_I_kn0w_hoW_t0_R3v3rs3!}