OllyDBG 入门系列（四）－内存断点

还记得上一篇《OllyDBG入门系列（三）－函数参考》中的内容吗？在那篇文章中我们分析后发现一个ESI寄存器值不知是从什么地方产生的，要弄清这个问题必须要找到生成这个ESI值的计算部分。今天我们的任务就是使用OllyDBG的内存断点功能找到这个地方，搞清楚这个值是如何算出来的。这次分析的目标程序还是上一篇的那个crackme，附件我就不再上传了，用上篇中的附件就可以了。下面我们开始：
还记得我们上篇中所说的关键代码的地方吗？温习一下：

00401323|.E84C010000CALL<JMP.&USER32.GetWindowTextA>;GetWindowTextA
00401328|.E8A5000000CALLCrackHea.004013D2;关键，要按F7键跟进去
0040132D|.3BC6CMPEAX,ESI;比较
0040132F|.7542JNZSHORTCrackHea.00401373;不等则完蛋

我们重新用OllyDBG载入目标程序，F9运行来到上面代码所在的地方（你上次设的断点应该没删吧？），我们向上看看能不能找到那个ESI寄存器中最近是在哪里赋的值。哈哈，原来就在附近啊：

我们现在知道ESI寄存器的值是从内存地址40339C中送过来的，那内存地址40339C中的数据是什么时候产生的呢？大家注意，我这里信息窗口中显示的是DS:[0040339C]=9FCF87AA，你那可能是DS:[0040339C]=XXXXXXXX，这里的XXXXXXXX表示的是其它的值，就是说与我这里显示的9FCF87AA不一样。我们按上图的操作在数据窗口中看一下：

从上图我们可以看出内存地址40339C处的值已经有了，说明早就算过了。现在怎么办呢？我们考虑一下，看情况程序是把这个值算出来以后写在这个内存地址，那我们要是能让OllyDBG在程序开始往这个内存地址写东西的时候中断下来，不就有可能知道目标程序是怎么算出这个值的吗？说干就干，我们在OllyDBG的菜单上点调试->重新开始，或者按CTR F2组合键（还可以点击工具栏上的那个有两个实心左箭头的图标）来重新载入程序。这时会跳出一个“进程仍处于激活状态”的对话框（我们可以在在调试选项的安全标签下把“终止活动进程时警告”这条前面的勾去掉，这样下次就不会出现这个对话框了），问我们是否要终止进程。这里我们选“是”，程序被重新载入，我们停在下面这一句上：

00401000>/$6A00PUSH0;pModule=NULL

现在我们就要来设内存断点了。在OllyDBG中一般我们用到的内存断点有内存访问和内存写入断点。内存访问断点就是指程序访问内存中我们指定的内存地址时中断，内存写入断点就是指程序往我们指定的内存地址中写东西时中断。更多关于断点的知识大家可以参考论坛精华7->基础知识->断点技巧->断点原理这篇Lenus兄弟写的《如何对抗硬件断点之一---调试寄存器》文章，也可以看这个帖：http://bbs.pediy.com/showthread.php?threadid=10829。根据当前我们调试的具体程序的情况，我们选用内存写入断点。还记得前面我叫大家记住的那个40339C内存地址吗？现在我们要用上了。我们先在OllyDBG的数据窗口中左键点击一下，再右击，会弹出一个如下图所示的菜单。我们选择其中的转到->表达式（也可以左键点击数据窗口后按CTR G组合键）。如下图：

现在将会出现这样一个对话框：

我们在上面那个编辑框中输入我们想查看内容的内存地址40339C，然后点确定按钮，数据窗口中显示如下：

我们可以看到，40339C地址开始处的这段内存里面还没有内容。我们现在在40339C地址处后面的HEX数据或ASCII栏中按住左键往后拖放，选择一段。内存断点的特性就是不管你选几个字节，OllyDBG都会分配4096字节的内存区。这里我就选从40339C地址处开始的四个字节，主要是为了让大家提前了解一下硬件断点的设法，因为硬件断点最多只能选4个字节。选中部分会显示为灰色。选好以后松开鼠标左键，在我们选中的灰色部分上右击：

经过上面的操作，我们的内存断点就设好了（这里还有个要注意的地方：内存断点只在当前调试的进程中有效，就是说你如果重新载入程序的话内存断点就自动删除了。且内存断点每一时刻只能有一个。就是说你不能像按F2键那样同时设置多个断点）。现在按F9键让程序运行，呵，OllyDBG中断了！

7C932F398808MOVBYTEPTRDS:[EAX],CL;这就是我们第一次断下来的地方
7C932F3B40INCEAX
7C932F3C4FDECEDI
7C932F3D4EDECESI
7C932F3E^75CBJNZSHORTntdll.7C932F0B
7C932F408B4D10MOVECX,DWORDPTRSS:[EBP 10]

上面就是我们中断后反汇编窗口中的代码。如果你是其它系统，如Win98的话，可能会有所不同。没关系，这里不是关键。我们看一下领空，原来是在ntdll.dll内。系统领空，我们现在要考虑返回到程序领空。返回前我们看一下数据窗口：

现在我们转到反汇编窗口，右击鼠标，在弹出菜单上选择断点->删除内存断点，这样内存断点就被删除了。

现在我们来按一下ALT F9组合键，我们来到下面的代码：

00401431|.8D359C334000LEAESI,DWORDPTRDS:[40339C];ALT F9返回后来到的位置
00401437|.0FB60DEC334000MOVZXECX,BYTEPTRDS:[4033EC]
0040143E|.33FFXOREDI,EDI

我们把反汇编窗口往上翻翻，呵，原来就在我们上一篇分析的代码下面啊？

现在我们在0040140C地址处那条指令上按F2设置一个断点，现在我们按CTR F2组合键重新载入程序，载入后按F9键运行，我们将会中断在我们刚才在0040140C地址下的那个断点处：

0040140C/$60PUSHAD
0040140D|.6A00PUSH0;/RootPathName=NULL
0040140F|.E8B4000000CALL<JMP.&KERNEL32.GetDriveTypeA>;/GetDriveTypeA
00401414|.A2EC334000MOVBYTEPTRDS:[4033EC],AL;磁盘类型参数送内存地址4033EC
00401419|.6A00PUSH0;/pFileSystemNameSize=NULL
0040141B|.6A00PUSH0;|pFileSystemNameBuffer=NULL
0040141D|.6A00PUSH0;|pFileSystemFlags=NULL
0040141F|.6A00PUSH0;|pMaxFilenameLength=NULL
00401421|.6A00PUSH0;|pVolumeSerialNumber=NULL
00401423|.6A0BPUSH0B;|MaxVolumeNameSize=B(11.)
00401425|.689C334000PUSHCrackHea.0040339C;|VolumeNameBuffer=CrackHea.0040339C
0040142A|.6A00PUSH0;|RootPathName=NULL
0040142C|.E8A3000000CALL<JMP.&KERNEL32.GetVolumeInformationA>;/GetVolumeInformationA
00401431|.8D359C334000LEAESI,DWORDPTRDS:[40339C];把crackme程序所在分区的卷标名称送到ESI
00401437|.0FB60DEC334000MOVZXECX,BYTEPTRDS:[4033EC];磁盘类型参数送ECX
0040143E|.33FFXOREDI,EDI;把EDI清零
00401440|>8BC1MOVEAX,ECX;磁盘类型参数送EAX
00401442|.8B1EMOVEBX,DWORDPTRDS:[ESI];把卷标名作为数值送到EBX
00401444|.F7E3MULEBX;循环递减取磁盘类型参数值与卷标名值相乘
00401446|.03F8ADDEDI,EAX;每次计算结果再加上上次计算结果保存在EDI中
00401448|.49DECECX;把磁盘类型参数作为循环次数，依次递减
00401449|.83F900CMPECX,0;判断是否计算完
0040144C|.^75F2JNZSHORTCrackHea.00401440;没完继续
0040144E|.893D9C334000MOVDWORDPTRDS:[40339C],EDI;把计算后值送到内存地址40339C，这就是我们后来在ESI中看到的值
00401454|.61POPAD
00401455/.C3RETN

通过上面的分析，我们知道基本算法是这样的：先用GetDriveTypeA函数获取磁盘类型参数，再用GetVolumeInformationA函数获取这个crackme程序所在分区的卷标。如我把这个Crackme程序放在F:/OD教程/crackhead/目录下，而我F盘设置的卷标是GAME，则这里获取的就是GAME，ASCII码为“47414D45”。但我们发现一个问题：假如原来我们在数据窗口中看到的地址40339C处的16进制代码是“47414D45”，即“GAME”，但经过地址00401442处的那条MOVEBX,DWORDPTRDS:[ESI]指令后，我们却发现EBX中的值是“454D4147”，正好把我们上面那个“47414D45”反过来了。为什么会这样呢？如果大家对x86系列CPU的存储方式了解的话，这里就容易理解了。我们知道“GAME”有四个字节，即ASCII码为“47414D45”。我们看一下数据窗口中的情况：

0040339C47414D45000000000000000000000000GAME............

大家可以看出来内存地址40339CH到40339FH分别按顺序存放的是47414D45。
如下图：

系统存储的原则为“高高低低”，即低字节存放在地址较低的字节单元中，高字节存放在地址较高的字节单元中。比如一个字由两个字节组成，像这样：1234，这里的高字节就是12，低字节就是34。上面的那条指令MOVEBX,DWORDPTRDS:[ESI]等同于MOVEBX,DWORDPTRDS:[40339C]。注意这里是DWORD，即“双字”，由4个连续的字节构成。而取地址为40339C的双字单元中的内容时，我们应该得到的是“454D4147”，即由高字节到低字节顺序的值。因此经过MOVEBX,DWORDPTRDS:[ESI]这条指令，就是把从地址40339C开始处的值送到EBX，所以我们得到了“454D4147”。好了，这里弄清楚了，我们再接着谈这个程序的算法。前面我们已经说了取磁盘类型参数做循环次数，再取卷标值ASCII码的逆序作为数值，有了这两个值就开始计算了。现在我们把磁盘类型值作为n，卷标值ASCII码的逆序数值作为a，最后得出的结果作为b，有这样的计算过程：
第一次：b=a*n
第二次：b=a*(n-1) b
第三次：b=a*(n-2) b
…
第n次：b=a*1 b
可得出公式为b=a*[n (n-1) (n-2) … 1]=a*[n*(n 1)/2]
还记得上一篇我们的分析吗？看这一句：

00401405|.81F653757A79XORESI,797A7553;把ESI中的值与797A7553H异或

这里算出来的b最后还要和797A7553H异或一下才是真正的注册码。只要你对编程有所了解，这个注册机就很好写了。如果用汇编来写这个注册机的话就更简单了，很多内容可以直接照抄。
到此已经差不多了，最后还有几个东西也说一下吧：
1、上面用到了两个API函数，一个是GetDriveTypeA，还有一个是GetVolumeInformationA，关于这两个函数的具体用法我就不多说了，大家可以查一下MSDN。这里只要大家注意函数参数传递的次序，即调用约定。先看一下这里：

00401419|.6A00PUSH0;/pFileSystemNameSize=NULL
0040141B|.6A00PUSH0;|pFileSystemNameBuffer=NULL
0040141D|.6A00PUSH0;|pFileSystemFlags=NULL
0040141F|.6A00PUSH0;|pMaxFilenameLength=NULL
00401421|.6A00PUSH0;|pVolumeSerialNumber=NULL
00401423|.6A0BPUSH0B;|MaxVolumeNameSize=B(11.)
00401425|.689C334000PUSHCrackHea.0040339C;|VolumeNameBuffer=CrackHea.0040339C
0040142A|.6A00PUSH0;|RootPathName=NULL
0040142C|.E8A3000000CALL<JMP.&KERNEL32.GetVolumeInformationA>;/GetVolumeInformationA

把上面代码后的OllyDBG自动添加的注释与MSDN中的函数原型比较一下：
BOOLGetVolumeInformation(
LPCTSTRlpRootPathName,//addressofrootdirectoryofthefilesystem
LPTSTRlpVolumeNameBuffer,//addressofnameofthevolume
DWORDnVolumeNameSize,//lengthoflpVolumeNameBuffer
LPDWORDlpVolumeSerialNumber,//addressofvolumeserialnumber
LPDWORDlpMaximumComponentLength,//addressofsystem'smaximumfilenamelength
LPDWORDlpFileSystemFlags,//addressoffilesystemflags
LPTSTRlpFileSystemNameBuffer,//addressofnameoffilesystem
DWORDnFileSystemNameSize//lengthoflpFileSystemNameBuffer
);

大家应该看出来点什么了吧？函数调用是先把最后一个参数压栈，参数压栈顺序是从后往前。这就是一般比较常见的stdcall调用约定。
2、我在前面的00401414地址处的那条MOVBYTEPTRDS:[4033EC],AL指令后加的注释是“磁盘类型参数送内存地址4033EC”。为什么这样写？大家把前一句和这一句合起来看一下：

0040140F|.E8B4000000CALL<JMP.&KERNEL32.GetDriveTypeA>;/GetDriveTypeA
00401414|.A2EC334000MOVBYTEPTRDS:[4033EC],AL;磁盘类型参数送内存地址4033EC

地址0040140F处的那条指令是调用GetDriveTypeA函数，一般函数调用后的返回值都保存在EAX中，所以地址00401414处的那一句MOVBYTEPTRDS:[4033EC],AL就是传递返回值。查一下MSDN可以知道GetDriveTypeA函数的返回值有这几个：

ValueMeaning返回在EAX中的值
DRIVE_UNKNOWNThedrivetypecannotbedetermined.0
DRIVE_NO_ROOT_DIRTherootdirectorydoesnotexist.1
DRIVE_REMOVABLEThediskcanberemovedfromthedrive.2
DRIVE_FIXEDThediskcannotberemovedfromthedrive.3
DRIVE_REMOTEThedriveisaremote(network)drive.4
DRIVE_CDROMThedriveisaCD-ROMdrive.5
DRIVE_RAMDISKThedriveisaRAMdisk.6

上面那个“返回在EAX中的值”是我加的，我这里返回的是3，即磁盘不可从驱动器上删除。
3、通过分析这个程序的算法，我们发现这个注册算法是有漏洞的。如果我的分区没有卷标的话，则卷标值为0，最后的注册码就是797A7553H，即十进制2038068563。而如果你的卷标和我一样，且磁盘类型一样的话，注册码也会一样，并不能真正做到一机一码。