IDA操作知识记录

前言

本文大部分内容节选IDA Pro权威指南，部分内容节选看雪论坛。

常用视图

Function window：列举了IDA识别的每一个函数，双击函数可实现跳转。
IDA View-A ：反汇编窗口，分为图形模式与文本模式，通过空格可以进行切换。
Hex View-1 ：十六进制窗口，与IDA View进行配套，通过右键可以调整数据展示，F2快捷键可以修改数据（常用于动态调试 nop 命令 – 00 00 A0 E1）。
Exports：导出窗口，列出文件的入口点，双击导出条目可实现跳转。
Strings window 或 Shift + F12：显示从文件中提取出来的字符串以及字符串所在地址，双击导出条目可实现跳转。右键Setup 可以修改匹配条件（Ignore instructions/data definitions 忽略指令/数据定义，勾选此项，会使IDA扫描指令和现有数据定义中的字符串）
Function Calls ：函数调用窗口，可以看到所有调用该函数的位置和当前函数做出的全部调用

以上视图均可以通过 View-Open subviews 控制打开关闭。
部分窗口，Ctrl + F可以快速检索条目。

部分自动生成的名称前缀含义：

sub_xxxxxx：地址xxxxxx处的子例程
loc_xxxxxx：地址xxxxxx处的一个指令
byte_xxxxxx：位置xxxxxx处的8位数据
word_xxxxxx：位置xxxxxx处的16位数据
dword_xxxxxx：位置xxxxxx处的32位数据
unk_xxxxxx：位置xxxxxx处的大小未知的数据

函数内自动生成的名称前缀含义：

var_xxxxxx：局部变量名称
arg_xxxxxx：函数形参参数名称（R0-R3表示形参1-4，第5个形参才会用arg表示）

反汇编导航

Jump-Jump to Address 或 G快捷键，可以打开地址跳转对话框。
Jump-Jump to Previous Position 或 ESC，后退按钮，跳转到前一个位置。
Jump-Jump to Next Position 或 Ctrl+Enter，前进按钮，跳转到下一个位置。
图形话的快捷键如下图所示，下拉可以查看历史记录，方便快速访问。
Search-Text 或 Alt + T，弹出文本搜索框，Search-Next Text 或 Ctrl + T，可重复前一次搜索操作，以找到下一个匹配结果。

栈帧、入栈、出栈规则

反汇编操作

IDA 不提供撤销功能，所以经常保存数据库，才能恢复到最近保存的数据库版本。
选中一个函数名、局部变量名、参数名、寄存器名、地址名，通过右键-Rename 或快捷键N，可以修改对应的名字，修改完成后，如果需要还原，只需要重命名时输入空字符串即可。
Edit-Comments 或快捷键‘：’、‘；’：可为函数，代码行进行注释，‘：’与‘；’的区别是被‘；’注释的函数，在调用处也会显示注释内容。
Edit-Code 或快捷键C，在指定代码行进行操作，IDA将尝试反编译所有字节为指令。（常用于反编译时，遇到DCB…什么等数据）
Edit-Data 或快捷键D，在指定代码行进行操作，IDA将指令批量转换为数据。

Options-General… Disassembly选项卡

常用的勾选内容有：

部分名词解析：

Line prefixes 行前缀
Stack pointer 栈指针
Auto Comments 自动注释

数据类型与数据结构

我们在反编译安卓应用的时候，常常需要用的数据结构 IDA无法识别，故需在反编译过程导入jni.h文件才行。

File - Load file - Parse C header file… 或快捷键Ctrl + F9，即可弹出导入弹窗。
在我们F5反编译出来的源码中，IDA无法正常识别的数据结构，可以通过右键-Convert to struct* 进行转换。

交叉引用

代码交叉引用

代码交叉引用的前缀为：CODE XREF
如下图显示，doSetShellState 被JNI_OnLoad +24 、 JNI_OnLoad+A0调用了，箭头方向表示引用位置的相对方向。

每一个交叉引用的最后一位后缀表示引用的类型：

o 普通流，表示一条指令到另一条指令的顺序流
p 调用流，表示控制权被转交给目标函数，如BL等命令
j 跳转流，表示分支操作，常见于if等操作

数据交叉引用

数据交叉应用的前缀为：DATA XREF
如下图所示，数据交叉引用

每一个交叉引用的最后一位后缀表示引用的类型：

r 读取交叉引用，表示访问的是某个内存位置的内容
w 写入交叉引用，指出了修改变量内容的程序位置
o 偏移量交叉引用，表示引用的是某个位置的地址（而非内容）

交叉引用列表

Jump - Jump to xref 或快捷键X，将光标放在一个交叉引用的目标地址上，通过该快捷键可弹出交叉引用列表。

动态调试配置

前提

一台已经root的Android设备，一根数据线， DDMS， mprop，apktool等工具；开好调试模式，连接上电脑。

环境配置步骤

打开DDMS（Android Device Monitor）。
Shell命令，查看当前的debugable属性值。其中0是不能调试，1是能调试
```
angler:/ $ getprop ro.debuggable
0
angler:/ $
```

如果debugable不能调试，进入root shell, 执行mprop，设置 debuggable 为 1

angler:/ $ su
angler:/ # cd /data/local/tmp/
angler:/data/local/tmp # ./mprop  ro.debuggable 1
start hacking ...
target mapped area: 0x400000-0x527000
>> inject position not found, may be already patched!
-- setprop: [ro.debuggable] = [1]
++ getprop: [ro.debuggable] = [1]
angler:/data/local/tmp #

Nexus手机有selinux安全机制问题，需要关闭, 否则attach进程时，会报错误–Bogus or irresponsive remote server

angler:/data/local/tmp # setenforce
usage: setenforce [enforcing|permissive|1|0]

Sets whether SELinux is enforcing (1) or permissive (0).

setenforce: Needs 1 argument
angler:/data/local/tmp # setenforce 0
angler:/data/local/tmp # getenforce
Permissive
angler:/data/local/tmp #

调试配置步骤

开启IDA调试工具android_server 输出以下内容（部分反调试，监控了23946，建议是换一个端口）

angler:/data/local/tmp # ./as_debug -p1440
IDA Android 32-bit remote debug server(ST) v1.19. Hex-Rays (c) 2004-2015
Listening on port #1440...

新启一个Shell，使用ApkTool，获取应用的入口，通过am 以 debug方式启动
```
am start -D -n 包名/应用名
```
新启一个Cmd，设置端口的转发, 用于连接调试
```
adb forward tcp:1440 tcp:1440
```

这个时候，我们就可以通过IDA 关联到调试进程了，IDA 启动调试，有两种界面：

直接进入桌面的情况

执行路径：Debugger - Attach - Remote ARMLinux/Android debugger

因为配置过端口转发，所以直接设置127.0.0.1 1440（需要与android_server端口匹配）是能直接连到手机上的。

选择自己对应的进程，点击OK 即可。

已经加载过的情况

Attach to process… 操作同上述一样，直接可以选择挂载的进程了
Process options… 调试配置，通常需要修改里面的Hostname 与 Port，匹配本地的ip与调试端口
Debugger options… 一些调试的选项，一般用于操作挂载JNI_Onload等

开始调试

通过DDMS获取应用的调试端口号，然后在cmd命令行中调用jdb进行调试（目的是让程序继续运行，不卡在Waiting For Debugger的界面）
```
jdb -connect com.sun.jdi.SocketAttach:hostname=localhost,port=调试端口
```

其中DDMS的端口是指带有调试标志的那个进程的端口。

上述所有操作完成时，就能对程序进行调试了。

动态调试界面

这些视图可以通过 Debugger - Debugger windows 控制打开关闭。

调试快捷栏
IDA View-PC，反编译窗口
Stack view 栈视图，显示进程运行时栈的数据内容
General registers 通用寄存器窗口
Hex View 十六进制代码块，通常可以通过操作这里，nop命令或对数据进行操作。
Modules 模块窗口，显示进程镜像中当前加载的模块列表
Threads 线程窗口，显示当前进程中的线程列表

调试快捷栏

所有操作都可以通过 Debugger 选项卡-列表子项中进行操作。

操作图标	快捷键	内容
	F9	继续执行
	无	暂停一个正在运行的进程
	Ctrl+F2	终止一个正在运行的进程
	无	打开断点列表，增加一个断点与删除一个断点操作
	F7	步入操作，仅执行下一条指令，如果下一个指令是一个函数调用，则在目标函数的第一条指令停止执行
	F8	跨过操作，仅执行下一条指令，但不跳入子函数的调用
	Ctrl+F7	运行至返回，继续执行当前函数，直到该函数返回（或遇到一个断点）时才停止
	F9	继续执行进程，直到该函数到达当前光标（或遇到一个断点）时才停止

General registers 通用寄存器窗口

在对应寄存器上右键，可以修改相应的寄存器值，如下图所示：

点击寄存器旁的图标，可以快速跳转到寄存器对应的Address。

Hex View 十六进制代码块

如下图，操作，我们可以右键调整HexView的显示内容。

主要操作有：

Synchronize with - IDA View-PC + PC，勾选上述操作，可以查看当前IDA View-PC指令对应的16进制内容
Synchronize with - R0，勾选上述操作，可以查看当前R0寄存器对应的16进制内容
Edit… 或 F2，编辑修改当前的16进制内容，如nop一条命令（在0xE3156634操作）：

其中 ESC 可以取消改动，Apply changes 或 F2即可使修改内容生效。

附生效后效果：

Modules模块窗口

Modules窗口显示所有加载到进程内存空间中的可执行文件和共享库，双击任何模块名称，可将打开该模块导出的符号列表。（通过双击符号列表子项，可以跳转地址，常用于挂载函数）

跟踪

跟踪是一种记录方法，用于记录一个进程在执行过程中发生的特定事件。跟踪分为两类：指令跟踪和函数跟踪。

指令跟踪

Debugger-Tracing-Instruction Tracing，IDA将记录被指令更改的地址、指令和任何寄存器的值。（指令跟踪将大大减慢被调试进程的执行速度，因为调试器必须单步执行这个进程，以监视和记录所有寄存器的值）

函数跟踪

Debugger-Tracing-Function Tracing，函数跟踪是指令跟踪的子集，它仅记录函数调用（并选择性地记录返回值），而不记录寄存器的值。

Trace window

Debugger-Tracing-Trace window，可以查看跟踪的结果。

栈跟踪

快捷栏，栈跟踪显示的是当前调用栈或函数调用序列。

监视

Debugger-Watches-Watch list，可以打开并调整监视列表。

调试进程时，你需要持续监视一个或几个变量的值。你不需要在每次进程暂停时都导航到相关的内存位置，许多调试器都能让你指定内存位置列表，每次进程在调试器中暂停没，这些内存位置的值都将显示出来。这样的列表叫做监视列表。

IDA脚本

一般我们常用的操作就是导出dex。File - Script command…。输入脚本后，点击Run即可。

脚本示例如下：

auto fp, begin, end, dexbyte;  
fp = fopen("D:\\dump.dex", "wb");  
begin =起始地址（如0xaaa0000）;  
end =结束地址（如0xaba0000）;  
for ( dexbyte = begin; dexbyte < end; dexbyte ++ )  
    fputc(Byte(dexbyte), fp);

附件

百度云

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