逆向C++：解析二进制中的面向对象结构

"逆向C++ 作者：Pail Vincent Sabanal" 逆向工程是软件分析的重要组成部分，尤其在安全领域，用于理解恶意软件的行为或逆向编译合法软件以了解其内部工作原理。传统上，逆向工程师依赖于汇编语言和C语言的知识，但随着C++在应用程序和恶意软件开发中的广泛使用，对C++的逆向工程技能的需求也随之增加。C++的面向对象特性，如类、构造函数、析构函数、多态性和继承，使得逆向工程变得更加复杂。 I. 引言和必要性 在逆向C++的过程中，识别程序中的类、它们的构造和析构函数，以及类之间的关系（如继承、多态）至关重要。这有助于分析程序的结构和行为，以便理解和重构代码。手工分析二进制文件需要深入理解C++的底层细节，包括运行时类型信息（RTTI）和虚函数表。 II. 手工方法 A. 识别类及其构造函数 手工识别C++类通常从分析构造函数开始，因为它们在程序初始化时被调用，可以通过查找内存分配和特定的构造函数调用来识别。 B. 识别类 1) 构造函数和析构函数：通过观察函数调用模式和内存操作来确定。 2) RTTI识别多态类：C++的RTTI机制提供了类信息，可以帮助识别具有多态性的类。 C. 判别类与类之间的关系 1) 分析构造函数：通过构造函数的参数和调用模式可以推断类之间的关联。 2) RTTI分析：利用运行时类型信息可以揭示类的继承关系。 D. 辨别类的成员 通过分析内存布局和函数调用来识别类的成员变量和成员函数。 III. 自动化 A. OOP_RE 自动化工具如OOP_RE可以辅助逆向工程师进行C++的分析，通过静态分析减少手动工作量。 B. 为什么选择静态分析？ 静态分析可以在不执行程序的情况下进行，减少了潜在的副作用和安全风险。 C. 自动化分析的策略 1) 利用RTTI识别多态类：自动化工具可以解析RTTI数据结构来发现类层次。 2) 虚函数表：通过分析虚函数表，可以识别出类的多态性和继承关系。 3) 构造/析构函数搜索：通过查找这些特定函数来识别类实例的创建和销毁。 4) 继承关系识别：通过比较类的内存布局和函数指针来推断继承关系。 5) 类成员识别：分析内存访问模式和函数调用来定位类的成员。 D. 显示结果 自动化工具可以生成注释的代码结构，改进的调用图表，以及可视化的UML图，帮助理解程序设计。 IV. 小结 逆向C++需要深入了解C++的面向对象特性，同时结合手工分析和自动化工具，以有效地解析复杂的C++程序。虽然过程复杂，但掌握这些技能对于逆向工程和软件安全至关重要。通过不断学习和实践，逆向工程师能够更有效地应对C++程序的挑战。