金玉其外败絮其中:百度杀毒“雪狼引擎”逆向分析


发布人:admin分类:网络安全浏览量:26发布时间:2017-12-12

一、前言&引子

百无聊赖的夜晚,偶尔翻看到这么一篇介绍:

“百度首度自研推出的核心查杀引擎「雪狼」,采用全新「量子查杀」技术。”“雪狼引擎依托百度大数据分析,通过海量样本的分析技术得到文件多维度信息,实现了短小、抗免杀、能力超强的识别模式技术的突破。”


虽然早已不像当年对软件安全那般狂热,但也许是虚荣心作祟,想练练手证明自己宝刀未老,外带着一点点传播真相的责任感。我花了几个无聊看视频的夜晚,完成了大部分百度雪狼引擎的逆向分析,如有错误望指正。

1,BAV版本:

3.0.0.4517

2,引擎文件:

3,病毒库文件:

4,分析评估:

个人认为雪狼仅仅是个非常薄弱传统特征引擎,没有启发,没有虚拟机,没有沙箱等等。

即便是作为一款传统特征引擎也极其不合格,特征总数只有区区2000余条,远远低于传统杀毒软件数百万量级的特征数量。也绝不可能覆盖数量众多的病毒和木马。

对比卡巴斯基特征数量:

这里不禁要提一下,雪狼引擎的库之所以这么小,并非如宣传说的那样是多么牛X的技术突破和多么强大的压缩算法。原因只有一个:特征太少。

这种拿自己的弱点放大百遍当优点大肆宣传的做法,是非常为人不齿的。

二、“量子查杀”&“大数据分析”深度剖析

尽管从上述分析中已经得知,雪狼仅仅是一个传统特征引擎,特征数量也非常少。那么所谓的“量子查杀”和“大数据分析”是不是名副其实呢?下面我将以尽量严谨的逆向分析过程,来揭露它的本质。

MALWARE查杀逆向分析:

1,特征结构描述:

以某条二进制特征为例:

B0 AE CE D2 D6 D0 B9 D8 B4 E5
红色字体为FIRST_WORD
蓝色字体为SECOND_DWORD
黑色字体为THREE_SCRIPT_DATA

2,结构表

特征库SM_VDF结构一共13张

3,流程:

每次读入0X40字节,以WORD形式挨个遍历,第一次匹配WORD提速,成功则第二次匹配DWORD,再成功则执行脚本匹配,再成功则保存特征ID,最后根据这条特征ID查询二叉树关系是否需要满足命中其他特征ID。满足所有条件则最后报毒。

4,二叉树:

5,特征命中:

以上图为例,命中 ID_0可以分为以下几种情况:

0->1->2->3
0->4>5
0->4>6

任意3种组合,命中其中一组即报毒。说白了,其实就一个多种组合匹配。

假设特征描述如下,举例:

0:入口点指令为push ebp
4:文件区段数为4
5:匹配字符串“I AM MALWARE!”。
6:匹配字符串“I AM VIRUS!”。

根据组合0,4,5报毒规则描述如下:

(入口点指令为push ebp)&(文件区段数为4)&(匹配字符串“I AM MALWARE!”)

根据组合0,4,6报毒规则描述如下:

(入口点指令为push ebp)&(文件区段数为4)&(匹配字符串“I AM VIRUS!”)。

这里的特征4->“文件区段数为4”便是百度所谓的复用特征。

不过这种复用特征数量非常少,而且复用度很低。而且实际上也不是什么了不起的技术,只是一个最简单的多模匹配。

6,实例:

简单特征,例“Win32.Trojan.Delf.a”:

引用:

Word OP:0x6464
sign count:00000001
idx:000003BC,idy:00000351,Match_Dword:75626569, Virname:Win32.Trojan.Delf.a
Method Size:0000000C

step:1

匹配2进制数据:69 65 62 75 64 64 79 

简单特征,例“Win32.Trojan.BHO.a”:

引用:

Word OP:0x2D42
sign count:00000001
idx:000003E1,idy:00000337,Match_Dword:45423638, Virname:Win32.Trojan.BHO.a
Method Size:0000000C

step:1

匹配2进制数据:38 36 42 45 42 2D 34 44 32 38 2D 34 35 30 36 2D 41 36 42 41 2D 38 44 30 34 36 36 36 33 38 42 35 33 

简单特征,例“Base.Record.InternetExplorer.a”

引用:

Word OP:0x6E72
sign count:00000002
idx:00000030,idy:00000003,Match_Dword:65746E49,Virname:Base.Record.InternetExplorer.a
Method Size:0000000C

step:1

匹配2进制数据:49 6E 74 65 72 6E 65 74 20 45 78 70 6C 6F 72 65 72 

复杂脚本特征,例“Win32.Trojan.Nimnal.e”:

引用:

Word OP:0x7404
sign count:00000001
idx:000001EE,idy:00000797,Match_Dword:43390575, Virname:Win32.Trojan.Nimnal.e
Method Size:00000088
step:1
回退文件偏移:FFFFFFE4
step:2
匹配2进制数据:8A 10 83 
step:3
运算匹配 ANDKEY:0xF0,AndData:E0 
step:4
匹配2进制数据:01 88 14 
step:5
运算匹配 ANDKEY:0xF0,AndData:00 
step:6
匹配2进制数据:83 C0 01 85 
step:7
移动Buf指针:00000001
step:8
匹配2进制数据:75 F1 8B DF B8 
step:9
移动Buf指针:00000004
step:10
匹配2进制数据:81 3B 
step:11
移动Buf指针:00000004
step:12
匹配2进制数据:75 05 39 43 04 74 05 83 C3 01 EB EE

7,分析评估:

所谓“量子查杀”:

本质:基于样本“全文”的明文2进制多方式匹配。通过(1.WORD),(2.DWORD)进行提速,最后(3.脚本)3个步骤,每次匹配中的病毒IDX保存,在随后进行多模匹配。只是一个最基本最基本的传统特征码查杀方式而已。尽管切分了文件,但本质不变。

所谓“大数据分析”:

因雪狼查杀机制为全文查杀,导致效率会极为低下。为了提高效率通过统计已有的样本而做出的SECT0表来做提速,仅此而已。

VIRUS查杀逆向分析:

1,特征结构描述:

编译了的二进制格式,包含寄存器,逻辑运算,JCC跳转处理的特性。

PS:只反编译了查杀脚本,修复脚本没有弄,纯体力活,搞不动了,没动力。

2,结构表:

特征库SV_VDF结构一共4张结构表

3,自己反编译后定义脚本执行描述:

BAVREG[0]~BAVREG[9] 为引擎寄存器。

BAVREG[0]类似X86下 EAX。返回值。

BAV_FLAGS 对应X86 FLAGS 寄存器。

4,实例:

引用:

脚本特征,例“Win32.Virus.Loader.u”

id:0000006D,Win32.Virus.Loader.u
BAVREG[0] = BAVE_GetEP_Section_Index();
BAV_FLAGS = BAVREG[0] - 0x00000000;
Check_BAV_FLAGS == 0 {RetnScan FALSE}
//if(BAVE_GetEP_Section_Index() == 0){retn FALSE;}

//获取EP段在第几段,为0就失败。

BAVREG[0] = BAVE_GetAddressOfEntryPoint_RVA();
BAVREG[9] = BAVREG[0];
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 60 64 A1 30 00 00 00 8B 40 0C 8B ;
Add Offset:00000001;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 1C AD ;
Check_BAV_FLAGS == 1 {RetnScan FALSE};

//获取OEP入口点,匹配2进制60 64 A1 30 00 00 00 8B 40 0C 8B ?? 1C AD

BAVREG[0] += 0x00000015;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 8B 45 3C 8B 54 05 78 ;
Check_BAV_FLAGS == 1 {RetnScan FALSE};

//当前指针+0×15偏移 匹配8B 45 3C 8B 54 05 78

BAVREG[0] += 0x00000074;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 61 E9 ;
Check_BAV_FLAGS == 0 {Goto _000000A0};

//当前指针+0×74偏移 匹配61 E9  匹配成功则跳转到 _000000A0:

BAVREG[0] += 0x0000000B;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 61 E9 ;
Check_BAV_FLAGS == 0 {Goto _00000079};

//当前指针+0xB偏移 匹配61 E9  匹配成功则跳转到 _00000079:

BAVREG[0] += 0x00000009;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 61 E9 ;
Check_BAV_FLAGS == 0 {Goto _00000052};

//当前指针+0×9偏移 匹配61 E9  匹配成功则跳转到 _00000052:

BAVREG[0] += 0x00000007;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 61 E9 ;
Check_BAV_FLAGS == 0 {Goto _0000002B};

//当前指针+0×7偏移 匹配61 E9  匹配成功则跳转到 _0000002B:

BAVREG[0] += 0x00000045;
BAV_FLAGS = MatchData RVA:BAVREG[0], 61 E9 ;
Check_BAV_FLAGS == 0 {Goto _00000004};

//当前指针+0×45偏移 匹配61 E9  匹配成功则跳转到 _00000004:

{RetnScan FALSE};
//返回失败
_000000A0:
{RetnScan TRUE};
//返回成功报毒
_00000079:
{RetnScan TRUE};
//返回成功报毒
_00000052:
{RetnScan TRUE};
//返回成功报毒
_0000002B:
{RetnScan TRUE};
//返回成功报毒
_00000004:
{RetnScan TRUE};//返回成功报毒

三、Virus&Anti-Virus攻防实验

作为一款传统特征引擎,雪狼在免杀对抗上的能力又如何?

常见的特征免杀方式有两种:

1,逆向分析传统特征库,避开检测条件。
2,黑盒定位特征。

尽管我已经解开了雪狼的特征库,但是方法2的成本更低,也是一般黑客最常用的免杀方式。以此做实验更能说明问题。

1,以雪狼可以检测出的某恶意程序为例,使用MYCCL定位特征码。

2,十六进制查看

特征码1:

特征码2:

特征码3:

3,得知这一条特征对应的三处特征码全取在PDB路径上。

4,把路径大小写修改以后保存。

5,查杀测试:

将virus.exe和virus_bypass.exe同时扫描,结果如下。

6,评估分析:

如此简单的特征方式也预见到了会被如此简单的BYPASS。

四、雪狼&其他杀软查杀效果实际对比

为了验证以上所有结论,我托朋友从某论坛下载了一些恶意程序样本,使用几款常见的杀毒软件来做查杀对比测试。一共63个文件。下载链接:

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1790021  

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1790016

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1789970

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1789968

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1789889

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1789867

http://bbs.kafan.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1789965

1,测试条件:

1.百度杀毒不允许关闭卡巴引擎,但是在代码里判断系统是否为双核,内存是否大于4G。不满足条件则不打开卡巴引擎,于是被我以此巧妙地关闭了卡巴引擎,以检测雪狼真实效果。

2.360杀毒关闭了BD和小红伞。

3.全部测试都是断网。(各家杀软显示样本数不同原因是有些杀软统计了解包数量,实际测试样本数量均为63个)

2,查杀效果:

瑞星:

360杀毒:

百度杀毒:

火绒杀毒:

3,评估分析:

事实胜于雄辩,效果如何也一目了然。

五、总结&思考:

百度的雪狼引擎只是一款基础的传统特征引擎,而且特征数量之少导致其远远无法应付当前的恶意程序环境,免杀对抗也极为容易。尤其是在系统配置低,只有单核和4g以下内存的机器。如果安装百度杀毒,将会直接关闭卡巴引擎不给用户任何提示和选择,单凭雪狼区区两千条特征远远无法抵御恶意程序的侵袭。

最重要的是不负责任的盲目夸大宣传是不折不扣的欺骗,薄弱的查杀率将会使广大用户暴露在安全威胁之中。跟现在的主流杀软相比,还是太浮躁,一款优秀的反病毒引擎,不是一蹴而就,需要是时间,需要积累。

[原文作者:看雪/monkeycz,感谢洛阳亲友投稿FreeBuf,版权属于作者]


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