0x00 前言
近期看到 @空竹 大佬分享了基于 Cheat Engine 的 保卫萝卜破解教程 ，欲初探一下逆向知识，并锻炼 Win32 编程技能，故有此篇。
文章尽可能详细记录了各个过程，既是自己学习路上的一点经验记录，又是一篇简单教程，期望能对一些像我一样的入门小白有所帮助。
0x01 游戏内存分析
（这一部分我写得详细些方便小白入门）
首先运行游戏，然后打开 CE - 打开 LuoBo.exe ，点击 Attach debugger to process 附加调试器，然后随便开一个关卡，把游戏暂停。
我们看到游戏中的金币数量是 450 。因此在右侧，填入当前金币数 450 ，并使用 First Scan 进行初次扫描。可以看到出现了一大堆地址。
接下来种一个炮塔，让金币发生变化，然后暂停游戏，此时金币值是 350。点击 Next Scan 筛选出变化后的金币值。
看到左侧列表中只有一个内存地址了，我们先右键把它加入地址列表。
因为当前获取到的是金币的动态地址，每次打开游戏，这个值都是变化的，无法制作成修改器。所以下面我们来寻找基址（手动），通过静态的指针实现对这个内存区域的稳定访问。
对金币的内存地址右键-Find Out what accesses this address，然后继续游戏，打一个怪。这时暂停游戏，可以发现窗口中出现了一些汇编指令。
很明显，这个 add 指令就是用于增加金币的，而且金币的地址是 esi+0x74 。我们往下拉一下，可以看到 esi 的地址。我们把它选中复制下来。
回到 CE 主窗口，点一下 New Scan ，勾选 Hex 复选框，把刚才复制的粘贴进去，点击 First Scan 开始新的扫描。
可以看到，左边的地址中出现了相应结果。好消息是，列表中出现了绿色字样的 Luobo.exe+105E68 ，这表明这是个静态地址，至此，金币基址的寻找工作告一段落。
接下来我们手动添加指针，尝试访问金币所在的内存区域，作为验证。
点击右下方 Add Address Manaually 按钮-勾选 Pointer ，在最下方填入 Luobo.exe+105E68 ，倒数第二个框填写偏移量 74，观察到最上方的内存地址中，运算出的值为 364，恰好为金币数，说明没有问题。（有兴趣可以退掉游戏重开下，发现该指针仍可以访问到金币，而之前的动态地址不行）
按照前文提到的大佬的分析，金币是有校验的。我们需要破坏这个校验，防止程序闪退。第一步还是需要找到校验指令所在内存区域的基址。
在小窗口中选中 add 指令，点击右侧 Show disassembler 查看汇编与内存。
可以发现，金币在增加之后，有如下一段指令：
mov eax,[esi+74]
dec eax
mov [esi+000000EC],eax
在其他金币减少的过程中，这段指令也出现，所以高度怀疑是验证代码。
上述代码实现了这样的功能：
- 把金币的数量（
[esi+74]）存入 eax
- 使用
dec 指令使得 eax 减一
- 将
eax 的值存入 [esi+0xEC]
可见，检测的机制大致就是比较两个地址上的金币相差是否为1.
所以接下来，只需要对 [esi+0xEC] 查访问就行了。
在主窗口下方，将金币的指针复制一份，把偏移量改成 EC，右键查访问，选择 Find what accesss the address pointed at by this pointer ，接着再随意打怪或者升级下炮塔，然后暂停游戏。
从图中可以发现有 mov 指令把这个校验值读取到了 ecx，选中这条指令，与之前相似，在右侧点击“查看汇编”按钮。
汇编有如下指令：
mov ecx,[esi+000000EC]
mov eax,00000001
add ecx,eax
cmp ecx,[esi+74]
je Luobo.exe+245F2
这些代码实现的是“将校验值加一之后与金币值比较，如果相等则跳转到 Luobo.exe+245F2”。（对应操作码：0x74 0x70）
我们双击 je 所在的那一行指令，将指令改为 jmp 即可实现无条件跳转。（对应操作码：0xEB 0x70）
至此，金币修改就完全被破解了。随意修改金币，都不会造成游戏闪退。
这里，我们留意记下这条 je 指令的静态地址为 Luobo.exe+24580 ，为后续编写内存修改器做准备。
0x02 修改器程序流程构建
总体思路
具体一点点
和函数名做一个对应。
0x03 修改器代码实现
（模块化叙述，可能有不准确之处，具体代码见开源工程）
CMakeLists
管理项目的 CMakeLists.txt：
比较重要的是添加上 UAC 权限的请求。
cmake_minimum_required(VERSION 3.23)
project(LuoBo_Mod C)
add_executable(LuoBo_Mod main.c)
# 添加UAC请求管理员权限
set_target_properties(LuoBo_Mod PROPERTIES LINK_FLAGS " /MANIFESTUAC:\"level='requireAdministrator' uiAccess='false'\" ")
普普通通头文件，win32编程的必备。
#include <windows.h>
#include <psapi.h>
#include "print.h"
查找窗体
先来个全局变量用于储存句柄信息：
HWND hwnd;
然后开始查找游戏窗体，以便后续获取 PID：
void findWindow(void)
{
hwnd = FindWindow(NULL, "保卫萝卜Beta");
if (hwnd == NULL)
{
printf("无法获取窗口句柄，请检查进程是否存在! Code: %lu\n", GetLastError());
exit(0);
}
}
上面的代码加入了判断，如果不存在就报错。
获取PID
拿到句柄以后，可以据此来找到 PID ，方便后续访问进程。
还是来个全局变量储存下 PID：
DWORD pid;
接下来是函数：
void getPID(void)
{
GetWindowThreadProcessId(hwnd, &pid); // 获取 pid
if (pid == 0)
{
printf("无法获取PID! Code: %lu\n", GetLastError());
exit(0);
}
printf("PID: %lu\n", pid);
}
访问进程
接下来根据 PID 去访问进程，先定义个全局变量：
HANDLE hProcess;
接下来编写对应函数：
void openProcess(void)
{
hProcess = OpenProcess(PROCESS_VM_READ | PROCESS_QUERY_INFORMATION | PROCESS_VM_WRITE | PROCESS_VM_OPERATION, FALSE, pid);
if (hProcess == NULL)
{
printf("无法获取句柄ID! Code: %lu\n", GetLastError());
exit(0);
}
printf("hProcess ID: %lu\n", (unsigned long) hProcess);
}
值得注意的是，在调用 OpenProcess 函数时，传入参数中 dwDesiredAccess 项需要添加 PROCESS_QUERY_INFORMATION ，否则虽然在 Windown10 上测试正常，但在 Windows7 上会出现 ErrorCode: 5 错误，即“拒绝访问”。
其它信息可参考官方文档：process access rights
内存地址获取与计算
打开进程后，需要进行内存地址读取计算。
模块基址
前文提到的地址都是 Luobo.exe+XXXXX 形式，但实际使用中，我们并不知道 Luobo.exe 的内存地址，因此第一步就是获取模块基址。
先定义一个结构体用来保存信息：
struct
{
DWORD moduleBase;
DWORD module;
DWORD coinNumBase;
DWORD coinCheckBase;
DWORD jumpCheckBase;
} Address;
获取模块基址的方法很多，这里主要用到 EnumProcessModulesEx 函数，读取出来就是 CE 中的 Luobo.exe，是一个指针。
...
HMODULE hModule[128] = {0};
DWORD dwRet = 0;
int bRet = EnumProcessModulesEx(hProcess, (HMODULE *) (hModule), sizeof(hModule), &dwRet, LIST_MODULES_ALL);
if (bRet == 0)
{
printf("EnumProcessModules Failed. Code: %lu\n", GetLastError());
exit(0);
}
Address.moduleBase = (DWORD) hModule[0]; // 数组首元素即基地址
...
各变量基址
金币基址获取如下。注意，金币的基址本身是一个指针，其值（即金币变量所在的地址）为 Luobo.exe+0x105E68 所指向的内容加上 0x74。
...
ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) (Address.moduleBase + 0x105E68), &Address.coinNumBase, 4, NULL);
Address.coinNumBase += 0x74;
printf("金币基址: 0x%p\n", (void *) Address.coinNumBase);
...
je 指令的基址则简单些，直接把模块基址加上偏移量就行。
...
Address.jumpCheckBase = Address.moduleBase + 0x24580;
printf("跳转校验基址: 0x%p\n", (void *) Address.jumpCheckBase);
...
注：getAddress(); 函数完整代码请见源码。
内存修改
基址也已经到手，现在“万事俱备，只欠东风”。先把金币的校验破坏掉，就可以随意修改金币了。
金币校验修改
先访问下基址，读取看看是不是找到了关键的那条 je 指令。ReadProcessMemory 函数将内存 Address.jumpCheckBase 处的数值读出，并保存到 tempBuf 之中。
void modifyJumpCheck(void)
{
static const BYTE originalCode[] = {0x74, 0x70}; // je 未修改时操作码
static const BYTE targetCode[] = {0xEB, 0x70}; // jmp 修改后的操作码
BYTE tempBuf[2] = {0};
ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) Address.jumpCheckBase, tempBuf, sizeof(tempBuf), NULL);
printf("Previous Code: %x %x\n", tempBuf[0], tempBuf[1]);
...未完
接下来是比较，如果 tempBuf 的内容和 originalCode 的内容一样，说明金币校验还没有被修改，这时我们就可以调用 WriteProcessMemory 把 targetCode 的内容写入进去。
...接上一代码段
if (tempBuf[0] == originalCode[0] && tempBuf[1] == originalCode[1])
{
printf("CoinNumCheck patch point found. Trying to patch.\n");
WriteProcessMemory(hProcess, (LPVOID) Address.jumpCheckBase, targetCode, sizeof(targetCode), NULL);
} else if (tempBuf[0] == targetCode[0] && tempBuf[1] == targetCode[1])
{
printf("CoinNumCheck has already been patched.\n");
} else
{
printf("Unknown CoinNumCheck patch state.\n");
}
}
至此，金币校验就被破坏了。由于该内存区域在游戏运行过程中不会被再次修改，所以这里在游戏开始运行时修改一次即可达成目的，可谓“一劳永逸”。
金币数量修改
接下来就是修改金币数了。先读取一下当前金币数，如果比目标值（666666）小 1000，则把金币修改为目标值。
void modifyCoinNum(void)
{
DWORD coinNum_previous = 0;
ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) Address.coinNumBase, &coinNum_previous, 4, NULL);
printf("Previous Coin Num: %lu\n", coinNum_previous);
DWORD coinNum_target = 666666;
if (coinNum_previous < coinNum_target - 1000)
{
WriteProcessMemory(hProcess, (LPVOID) Address.coinNumBase, &coinNum_target, 4, NULL);
printf("Set Coin Num to: %lu\n", coinNum_target);
}
}
由于金币数实时变动，届时可以把该函数放入循环中，实现不间断的监测和修改。
main 函数
依次调用上述函数即可：
int main()
{
findWindow();
getPID();
openProcess();
getAddress();
modifyJumpCheck();
while (1)
{
modifyCoinNum();
Sleep(5 * 1000);
}
return 0;
}
0x04 修改器细节优化
截至当前，修改器的基本功能已经完成，接下来是一些细节上的完善，以得到“锦上添花”的效果。
SIGNAL捕获
在用户按下 Ctrl+C 以及尝试关闭程序、关机、注销等时刻，系统会发送不同的信号导致进程终止，此时我们仍有些打开的句柄没有释放，因此我们可以捕获此类信号，添加自定义的处理流程。
我们可以定义一个函数用来关闭句柄，清理内核对象。（后来了解到，实际上整个进程结束后，内核也会回收这些资源，这里就留作记录）
void sweep(void)
{
if (hProcess != NULL)
{
CloseHandle(hProcess);
hProcess = NULL;
}
}
然后声明一下自定义的处理流程，在流程中调用上述函数。
BOOL WINAPI CtrlHandler(DWORD fdwCtrlType)
{
switch (fdwCtrlType)
{
// Handle the CTRL-C signal.
case CTRL_C_EVENT:
pr_warn("Ctrl-C event\n\n");
Beep(750, 300);
loopContinueFlag = FALSE;
return TRUE;
// CTRL-CLOSE: confirm that the user wants to exit.
case CTRL_CLOSE_EVENT:
Beep(600, 200);
pr_warn("Ctrl-Close event\n\n");
sweep();
_exit(0);
// Pass other signals to the next handler.
case CTRL_BREAK_EVENT:
Beep(900, 200);
pr_warn("Ctrl-Break event\n\n");
sweep();
_exit(0);
case CTRL_LOGOFF_EVENT:
Beep(1000, 200);
pr_warn("Ctrl-Logoff event\n\n");
sweep();
_exit(0);
case CTRL_SHUTDOWN_EVENT:
Beep(750, 500);
pr_warn("Ctrl-Shutdown event\n\n");
sweep();
_exit(0);
default:
return FALSE;
}
}
声明完以后并不是万事大吉，不要忘记将其注册。注册通常放在 main 函数之中。
SetConsoleCtrlHandler(CtrlHandler, TRUE);
提示：如需取消注册自定义的处理流程，将上一行代码的 TRUE 改为 FALSE 执行一遍即可。
为程序添加图标
在 CMakeLists.txt 所在目录新建 res 资源文件夹，在文件夹中放入图标 logo.ico ，并新建资源描述文件 logo.rc，编写以下内容：
IDI_ICON1 ICON DISCARDABLE "logo.ico"
然后在 CMake 中将其添加到目标中。
add_executable(LuoBo_Mod main.c res/logo.rc)
日志分级与彩色文字
在调试与发布的工程中，日志分级能带来很大的便利。彩色文字则让不同级别的输出更加明显，界面更加美观。
主要过程就是引入一对 .c/.h 文件，并添加到 CMake 目标，设置好宏参数，然后把 printf 按照所需等级对应替换为 pr_info、pr_warn、pr_err、pr_bug 等。（注意，该方法实现的彩色在 Windows7 系统上并不奏效，故可以通过宏参数控制编译出无色彩版本。）
详细过程可以参靠我之前写过的 这篇文章 ，这里就不详述了。
条件编译控制
CMake 是一个强大的工具，通过更改 CMake 配置文件，我们就可以实现刚才提到的一些条件选项。
首先设置 “彩色版” 和 “无色版” 两个编译目标。
add_executable(LuoBo_Mod_Colorful main.c main.h main.h print.h print.c res/logo.rc) # 彩色版本
add_executable(LuoBo_Mod_NoColor main.c main.h main.h print.h print.c res/logo.rc) # 无色版本
接下来就可以根据构建的类型（CMAKE_BUILD_TYPE）配置输出等级，根据构建目标（target）设置是否启用色彩。
# 根据目标配置颜色类型
target_compile_definitions(LuoBo_Mod_Colorful PRIVATE PRINT_COLORFUL=1)
target_compile_definitions(LuoBo_Mod_NoColor PRIVATE PRINT_COLORFUL=0)
# 根据编译类型选择日志等级
if (CMAKE_BUILD_TYPE AND (CMAKE_BUILD_TYPE STREQUAL "Debug"))
add_compile_definitions(PRINT_LEVEL=LEVEL_DEBUG)
else ()
add_compile_definitions(PRINT_LEVEL=LEVEL_INFO)
endif ()
优化后流程图
添加上细节的优化之后，程序的工作流程如下图。
0x05 效果展示
放几张效果图（在 Windows Terminal 运行效果最佳）
游戏界面
Debug 彩色版
Release 彩色版
Release 无色版
0xFE 下载地址
项目在 Github 开源：https://github.com/hui-shao/LuoBo_Mod.git
对应游戏在我们 52 上就能找到：【怀旧游戏】保卫萝卜 Beta 绿化版
0xFF 结束
首次尝试逆向分析和内存修改器制作，若有不对之处恳请指正，不尽感激。
首发于 个人博客 及 52pojie 论坛，转载请注明。
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发表于 2022-8-25 23:30
|
发表于 2022-8-26 15:29
