2024腾讯游戏安全大赛-安卓赛道决赛VM分析与还原
一
Basic protection
使用模拟器打开游戏，发现进入不了猜测是检测，使用syscall hook 获取全部系统调用，发现使用 prctl和seccomp 后程序卡死。
[Handler_Syscall__NR_seccomp] __NR_seccomp(0x1, 0x1, 0xbc9bac30) libUE4.so+0x46D293B
Hook调用seccomp将prog数据获取下来，分析发现进行系统调用号拦截0x129 __NR_recvmsg杀死线程，将prog->len 设置为0游戏正常运行。
sock_filter[0] { code: 0x20, jt: 0x0, jf: 0x0, k: 0x0 } LD W ASB
sock_filter[1] { code: 0x15, jt: 0x0, jf: 0x1, k: 0x129 } JEQ(0x129)
sock_filter[2] { code: 0x6, jt: 0x0, jf: 0x0, k: 0x0 } RET_KILL_THREAD
sock_filter[3] { code: 0x6, jt: 0x0, jf: 0x0, k: 0x7fff0000 } RET_ALLOW
26秒后游戏调用access进行环境检测，环境异常游戏闪退。
这里捕获到access两个返回地址：
1.libUE4.so+0x46D1FE5
2.libUE4.so+0x46D2093
可能是不同的检测。
分析libUE4.so+0x46D1FE5，我给检测函数命名为access_check_risk_46d1f8c，调用来源于libUE4.so+0x46d1be4。
使用Syscall(0x21) access检测是否存在异常文件。
分析函数sub_46d1be4
一、get_main_base_46d1d38
还原代码
auto f = fopen("/proc/self/maps");
auto base;
while(buf = fgets(f)) {
if (strstr(buf, "libUE4.so"))
base = strtoull(buf);
}
close(f)
return base;
二、init_crc_buf_46d1e74。
分析地址0x046d1ef4向内存中libUE4.so + 4FA9950地址写入0, 0x77073096，根据这个判断是crc_buf。
三、get_buf_crc_46d1f28(key, (_FINI_1 + libUE4.so), 0x36cc964);
这段代码从_FINI_1到_FINI_1+0x36cc964正好是对应着.text段开始和结束，返回的crc值存入data_4fa9d50 = crc，结果判断 if (crc == 0xd18b51ab) 。
四、access_check_risk_46d1f8c，上面分析过
五、anti_frida_46d2038，反汇编和内存都看得见
access("/data/local/tmp/frida-server") access("/data/local/tmp/re.frida.server")
六、anti_frida_046d20e4
auto f = fopen("/proc/self/maps", "r");
while (buf = fgets(f)) {
str = get_str_frida(); // 46D21BB "frida"
if (strstr(buf, str)) retrun 1;
str = get_str_gadget(); // "gadget"
if (strstr(buf, str)) retrun 1;
}
fclose(f);
return 0;
七、anti_frida_46D2261
这里可以看得出来是去遍历/proc/self/task/全部线程。
while(ptr = readdir(dir)) {
// 过滤目录
if(strcmp(ptr->d_name,".")==0||strcmp(ptr->d_name,"..")==0) continue;
// 获取文件内容 /proc/self/task/{taskId}/status
sprinf(path, "/%s/%s/status", "proc/self/task", ptr->d_name);
auto f = fopen(path);
buf = fgets(f);
// 判断是否包含{"gmain", "gum-js-loop", "frida", "ggdbus"}
for (auto str : {"gmain", "gum-js-loop", "frida", "ggdbus"}) {
if (strstr(buf, str.c_str())) return 1;
}
}
return 0;
八、kill_46D26D5
以上检测函数如果有返回1 则会调用memclr让程序闪退。
二
绕过方案
1. 直接将start1 和 start2 写入 return 0
// start1_anti_hack 过检测1
DobbyHook((void*)(UE4 + 0x46d1be4 + 1), (void*)sub_46d1be4, (void**)&sub_46d1be4_orig);
// start2_anti_hack 过检测2
DobbyHook((void*)(UE4 + 0x46d1afc + 1), (void*)sub_46d1afc,
(void**)&sub_46d1afc_orig);
2.绕过CRC
将正常游戏.text拷贝到自己申请的内存中，创建一个maps文件，内容写入刚刚创建的地址十六进制加上libUE4.so让检测识别我们拷贝正常游戏.text的地址为crc目标地址，在通过hook系统fopen函数对打开/proc/self/maps文件重定向到自己的maps。
3.环境检测
游戏检测调用的并svc而是libc中的syscall函数，因此可以在这个地方进行syscal拦截，判断__number == 0x21 这直接将access的path路径改成空这样就绕过检测了。
4.frida检测
hook fopen函数判断path是否包含/proc/self/task，将path重定向
hook syscall函数判断__number == 0x21，将path重定向。
5.seccomp
可以直接修改过滤器的字节码将00000006 00000000 (RET_KILL_THREAD) 修改为 00000006 7FFF0000 (RET_ALLOW)，或者使用hook syscall 拦截__number == 0x17F。
6.无敌字符串大法
可以发现很多字符串会被解密到.bss段这也就意味着没有crc，观察被加密的字符串结尾都是以00 01结尾，没错01就代表这个字符串被解密了，这里就可以修改字符串实现绕过检测，当然在真正的tersafe中字符串会被二次检测。
三
Section 1
分析游戏登录
sub_19f4304(utf16 input){
Buf = malloc(0x100);
sub_223c524(to_utf8(input), Buf );
// 检测返回Buf是否等于;
return Buf == { 0x3D, 0xF2, 0x2C, 0xF8, 0x8F, 0xFB, 0x47, 0x5B, 0x49, 0x04, 0x78, 0xD9, 0x4E, 0x31, 0xEF, 0x3E, 0xA1, 0xA7, 0xAA, 0x7B, 0xCF, 0x72, 0xA8, 0xBC, 0x53, 0x2B, 0x67, 0x00, 0xB2, 0xB0, 0x32, 0xFA }; // 这个后面回用到
}
虚拟机入口分析
初始化寄存器0~17赋值=0。
R0 = 0x4FA9D54; // key字符串地址tencentgamesecfs
R1 = 0x10 ; // key字符串长度
R2 = Input; // 输入字符串
R3 = output; // 输出数据
(*SP) = outputSize; // 0x20
初始化虚拟机字节码
vm分析与还原
ctx + 3C 获取pc寄存器地址，取指令后bswap，opcode >> 27执行对应handler。（因为取指令的肯定是PC寄存器啊）
虚拟机介绍
其实一开始我挺蒙的，直到我看到这个get_bit函数，一切都合情合理了在去年比赛的时候用到的是Arm64虚拟机，Arm64解析里面使用各种asm_ubfx无符号位域提取，解析指令需要的位域，今年则是Arm虚拟机。
具体查看：[原创]2023腾讯游戏安全大赛-安卓赛道决赛"TVM"分析与还原。（https://bbs.kanxue.com/thread-279011.htm）
逆向还原Handler
比如我现在要还原handler：6，opcode：30020000
[SP, 4] = get(opcode, 0x16, 0x1B); // = 00000000
[SP, 8] = get(opcode, 0x11, 0x16); // = 00000001
R0 = get(opcode, 0x0C, 0x11); // = 00000000
将输入寄存器1值和输入寄存器2值进行ROR然后写入输出寄存器，这就是指令解析过程。
Handler6实现为 ROR，当然这里只有一种情况，有些指令内部又有多种情况。
接着解析剩余的Handler也是成功扣了一天一夜。
vm_to_asm
将虚拟机的字节码Dump下来这里我用的Dowrd Hex，我称它为vm_shellcode。
开始调用解析函数，从vm_shellcode的0x7FC地方开始解析（当然你想解析哪里都行）。
解析出来Arm32汇编，在通过 ARM to HEX网站把汇编转换成十六进制字节码。
然后将ARM to HEX生成的字节码替换vm_shellcode。
将文件写出vm_to_asm.img。
asm_to_c
vm_to_asm.img拖入ida pro。
算法还原
FindCrypt3插件查找到AES_Rijndael_rcon算法。
将函数对应名称补齐，发现没有uint8_t* iv且多次使用inv，函数为aes ECB Decrypt算法。
完整还原后发现有几处变化，aesKey.dK 变成了aesKey.eK、invShiftRows 和 invSubBytes 顺序颠倒、invMixColumns 被替换成了 mixColumns与addRoundKey顺序颠倒。
验证
将解密算法用游戏同样的方式修改，在游戏内输入32个1，验证一下解密数据相同。
将加密算法用游戏同样的方式修改。
将login验证结果(不懂请返回分析游戏登录部分)进行加密，游戏内输入加密结果登录成功。
登录密码：dde8cdf098e8434b93f04f86085a88f9
四
Section 0
一、方框透视
世界坐标转换_读写路径不同
1.使用ViewMatrix
2.使用CameraCacheEntry
3.使用 ProjectWorldLocationToScreen
获取世界坐标_读写路径不同
1.Transform
2.RelativeLocation
3.GetCenterOfMass
4.GetActorBounds
使用不同排列组合绘制出来
二、自动瞄准：按下屏幕时自瞄，当ControlRotation触发写入时停止自瞄
调试移动屏幕时触发写入ControlRotation
调试移动屏幕时触发写入ControlRotation
DobbyInstrument((void*)(UE4 + 0x3622218), ControlRotationSet);
实现自瞄的逻辑
// 方案一 修改 ControlRotation
ControlRotation->x = rotation.x;
ControlRotation->y = rotation.y;
// 方案二 Call SetControlRotation
((call)(UE4 + 0x3622054))(PlayerController, &rotation);
// 方案三 输入 ControlRotation 增量
// ((call)(UE4 + 0x39C0D24))(PlayerController, 10.f);
End
易语言vm_to_asm.e见原文附件。
看雪ID：a'ゞCicada
https://bbs.kanxue.com/user-home-927003.htm
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