逆向浅析各种病毒的注入方式之二-----exe注入与进程替换
0x00 引言
在上一篇之后，有个同学发来消息问笔者能不能直接注入exe，其实注入exe和注入dll并无太多的区别。既然有人想了解这方面知识，那笔者就把这部分内容拿出来作为第二篇分析一下。严格来讲，进程替换应该是一种病毒的隐藏方式。exe注入与进程替换有很多的相同之处，如果注入exe之后释放了原有进程，就可以理解为进程替换了。本篇将逆向分析一个实现替换自身进程的病毒，着重分析该病毒在实现进程替换的各种工作。
不知读者有没有听过“内核重载”的概念，其实注入一个exe与“内核重载”还是有很多相似的地方，从某种角度上来讲，“内核重载”也就是将内核exe在ring0中加载并运行起来。如果比较熟悉“内核重载”的原理，那接触这些这篇应该相对容易一些。本次选用的样本是最近比较火的勒索软件LOCKY病毒的一个变种，由于笔者并没有找到特别合适的注入exe样本，所以选取一个实现替换替换进程的样本作为例子进行分析，如果内容不能让你满意，还请见谅。最后，笔者忠心希望本系列能给读者一点启发和帮助，但由于笔者知识有限，才疏学浅，文中不当或错误之处还请各位读者包容和指正。
- 分析工具：IDA，OD，CFF，PEiD等。
- 分析环境：Win7 x86 Vmware
- 样本地址：百度能搜到一堆，实在弄不到，再联系笔者吧。
0x01 样本概况
该病毒是近期出现的勒索病毒，其中有很多值得分析的地方，但本文不做其他分析，只将与进程替换相关的部分拿出来展示给大家。此外，样本的基本信息如下：
| Name | LOCKY.exe |
| Size | 143.50 KB (146944 bytes) |
| MD5 | 0FED77B29961C0207BB4B7B033CA3FD4 |
为了让读者更顺利的进行分析和学习，笔者在2.1节逆向分析介绍了实现进程替换之前的各种反调试工作和准备工作，如果对这部分不感兴趣的读者，可以直接跳到2.2节。
0x03 详细分析
一、样本调试注意事项
调试样本时需要注意以下两点内容，其一是样本运行时需要一个参数：123，运行过程中会调用GetCommandLine()和wtoi()函数：
如上图所示，如果不能正确初始化eax，那么造成样本后续无法继续执行，对我们调试分析将会造成阻碍作用。
其二是样本会多次复制将要执行的代码，如果在调试过程中用到了INT 3断点，那么复制的代码将不可执行。具体如下图：
此时，相关的寄存器数值如下：
EDI的值为刚刚调用VirtualAlloc()申请到的内容地址，ESI为repmovsb指令所在函数的函数基址，ECX值DA9为相关函数的长度。复制完毕之后，会在接下来的函数retn_to_copyone中中修改函数返回地址，使之跳到刚刚完成复制的代码：
如果该段代码有INT3断点，那么复制的代码会包含CC指令。
当顺利通过以上提到的两点反调试工作之后，就可以正常调试样本了。样本首先从ntdll中获得RtlDecompressBuffer函数的地址：
进而，把处于样本不同位置的数据内容拼接复制起来：
拼接完毕之后，会对拼接之后的数据进行初步解码，最后调用RtlDecompressBuffer函数解压缩该部分数据：
解压完毕之后，可以得到一个完整的PE文件：
此时，可以把该PE文件从内存中dump出来，用CFF查看结果如下：
二、进程替换
在内存中的的这个PE文件，暂且命名为dump.exe文件，该文件相当于用ReadFile()获取而来，那么下面的工作就是用dump.exe替换当前进程。首先，调用VirtualProtect增加可写页属性，并将dump.exe的PE头内容复制到LOCKY.exe所在基址：
第二步，分段加载dump.exe的内容，在该样本中的实现如下：
简言之，即循环使用rep movsb指令复制内容。复制的目的地址是经过内存对齐的地址。通过PEiD可以查看dump.exe的段信息：
上图中，将偏移0x400即ESI值的.text段复制到内存偏移0x1000即EDI值的位置，复制大小为0x10E00即ECX值。
第三，会在sub_D062D函数中根据重定位表进行修复工作：
在该函数内部，最终的修复语句如下：
此时，正在修复偏移为0x2046的内存地址，其中EDI为加载基址，通过CFF查看dump.exe重定位表可以找到此项：
第四，在sub_D0467中修复导入表：
在其内部，分别调用LoadLibraryA和GetProcAddress获取函数地址，并用mov命令完成初始化IAT功能。
此时，正在修复WININET.dll的InternetSetOptionA函数，同样可以通过CFF查看到：
从HexView中可以看到函数名，用CFF观察导入表可以找到此项。
第五，调用VirtualProtect函数去掉可写属性，并循环调用VirtualProtect函数给dump.exe的各个段赋予不同的页属性。
第六，在函数sub_D06AC中查找kernel32.dll模块：
该函数查找kernel32.dll基址的方法是通过遍历InMemoryOrderModuleList链表实现的，该链表_PEB_LDR_DATA结构的一项，具体内容如下：
首先通过FS寄存器获取PEB基址，然后获取获取_PEB_LDR_DATA，进而获取InMemoryOrderModuleList并开始遍历，并调用sub_D0775判断是否为kernel32.dll模块：
如果查找到了，则退出该函数，否则获取下一个模块。 此后，会在栈上构造一些数据并以该数据为参数调用GetEnvironmentVariable函数：
在笔者的测试机中，并没有该环境变量，GetEnvironmentVariable函数的返回值为0。
第七，遍历调用栈，查找返回地址在kernel32.dll模块内的函数，在第六步已获得kernel32.dll的模块基址。函数sub_D0D25中会遍历函数的调用栈：
其遍历方法如下：
图中，EDX为遍历函数的返回地址，如果返回地址在kernel32.dll模块的范围内，则退出遍历；否则，令EAX取外层函数的EBP值，继续遍历。
第八，以jmp eax的形式调用RtlZeroMemory，返回地址为dump.exe的入口地址。其中，EBP和ESP是根据第七步获得的EDX值设置的。
当RtlZeroMemory执行完毕之后，便回到dump.exe的入口地址，执行dump.exe的代码。到此，可以理解为进程替换完毕，原进程已经被清除，新进程即将被执行。
0x03 正向分析进程替换
如果对以上逆向分析内容无法很清楚的理解，那么本节将给出一个正向分析的例子，该例子源自于 [email protected]
[email protected] 将进程替换的步骤分为5点：
- 以挂起模式调动创建原始进程
- 取消原始进程镜像的映射
- 在原始进程的进程空间中申请内存空间
- 将新进程的镜像载入申请内存
- 设置入口地址并恢复挂起的线程
需要指出的是，恢复挂起线程后，系统会自动初始化导入表并根据重定位表进行相关的修复工作，而在上一节0x02中逆向分析的病毒样本是需要自己完成这部分工作的。此外，在oadEXE.cpp中明显以calc.exe为原始进程，所以在文中第33行应是calc.exe的进程空间，而不是svchost.exe的进程空间。
借鉴《恶意代码分析实战》一书中的内容，上述5步操作的伪代码大致如下：
#!cpp CreateProcess(...,”calc.exe”,...,CREATE_SUSPENDED,...); ZwUnmapViewOfSection(...); VirtualAllocEx(...,ImageBase,SizeOfImage,...); for ( i = 0; i < NumberOfSections; i++) { WriteProcessMemory(...,section,...); } SetThreadContext(); ... ResumeThread(); 0x04 exe注入
综合之前所述的内容，并结合本系列第一篇来看，注入exe也并非很麻烦的事。大体上，只需针对第一篇提到的注入DLL方法做出小部分修改，即可完成exe的注入工作。第一篇中注入DLL时，需要用到的初始化导入表和根据重定位表进行修复的PIC代码，只要将这部分代码做出相应的修改即可运用于注入exe的初始化修复工作。
此外，本文分析的样本实现了自身进程的替换，虽然要比上一节0x04中介绍的替换其他进程复杂一些，但也很有参考价值。
0x05 总结
本文以病毒LOCKY.exe某个变种为样本，着重介绍了其完成自身替换的方法，并结合《恶意代码分析实战》和 [email protected]
方法。其实，该样本的后续行为中，还有很多值得进行深入分析的地方，比如说其加密算法等等。不过，受限于篇幅问题，这里就不深入探讨了。本次分析就到此为止，若读者有什么不明白的地方，可以私信于我，咱们共同探讨。
正文到此结束
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