二进制SCA指纹提取黑科技：Go语言逆向技术

Posted 2022-07-24 华为云开发者联盟

摘要：SCA（Software Composition Analysis）软件成分分析，指通过对软件源码、二进制软件包等的静态分析，挖掘其所存在的开源合规、已知漏洞等安全合规风险，是一种业界常见的安全测试手段

华为云DevCloud软件开发平台在2022华为伙伴暨开发者大会重磅推出了4大新能力，其中的二进制成分分析安全检测能力，能够实现对开源软件漏洞的全面排查、快速精准定位问题、并迅速响应修复；本文将对什么是二进制SCA检测服务以及该服务的优势进行解读。

什么是二进制SCA检测服务

SCA（Software Composition Analysis）软件成分分析，指通过对软件源码、二进制软件包等的静态分析，挖掘其所存在的开源合规、已知漏洞等安全合规风险，是一种业界常见的安全测试手段（目前华为云提供二进制SCA检测服务，源码SCA检测服务后续正式发布）。

二进制SCA检测服务，检测对象为二进制软件包/固件，直接从二进制文件中提取常量字符串、部分类名称、函数名称等特征信息，再运用匹配算法进行相似度计算，根据相似度门限来检测出引用的开源软件名称和版本号。

二进制SCA检测对比源码SCA检测的优势

无需依赖源码，操作方便

用户只需上传二进制软件包/固件，服务会采用静态检测技术，不用构建运行环境，不用运行程序即可快速分析二进制软件包/固件中存在的安全风险问题，并输出一份专业的分析报告

图：二进制成分分析-检测处理流程

二进制SCA指纹提取黑科技：Go语言逆向技术之---恢复函数名称算法

在对程序做安全审计、漏洞检测时，通常都需要对程序做逆向分析，我们在没有符号表的情况下，提出了一种恢复函数名称的算法，方便对Go语言二进制文件进行逆向分析，提升分析效率。

Go语言是最近几年发展非常火的一种语言，它具备和C/C++一样的运行速度快的优点，同时又具备开发效率高，支持包管理机制高阶语言特点。其编译出来的二进制文件格式和C/C++一样运行在Linux平台下是elf格式，运行在windows平台下是pe格式，但同时在二进制文件的内部细节上Go语言有自己特有的属性，二进制逆向人员可以利用Go语言这些特有属性来实现对二进制文件进行更精准的逆向分析。

特性1：利用Go语言中特有的节信息来判断elf/pe文件的源代码语言类型，是Go语言还是C、C++语言

通过判断二进制文件中是否存在“.noptrdata”、“.Gopclntab”、“.data.rel.ro.Gopclntab”确定源代码，如果存在上述节名称，则源代码为Go语言。

特性2：在没有符号表的情况下如何恢复函数名称

我们知道在C/C++编译出来的二进制文件中，如果没有符号表信息是没法看到函数名称的，在IDA工具中只能看到地址信息。

Go语言怎么来恢复函数名称呢，可以通过从.data.rel.ro节来恢复函数名，具体查找定位算法如下：

方法1：

解析头信息可以获取magic, quantum, ptr_size, func_tab_count数据，当magic为’\\xfb\\xff\\xff\\xff’时，entry_size = 2 * ptr_size为entry结构体大小，func_tab_count 为entry结构体数量；解析entry结构获取到名称信息结构数据位置偏移(需要注意64位和32位Go程序 func_info_offset位置相反)，读取名称信息结构体数据，再从中获取到名称字符串位置偏移(name_offset)，根据此偏移定位到函数名称字符串起始位置偏移，从该位置解析得到函数名称。

方法2：

1.16版本Go语言结构有些新变化，magic变为’\\xfa\\xff\\xff\\xff’，解析头信息获取func_tab_cnt, file_cnt, func_name_off, cu_off, filetab_off, pctab_off, func_tab_off数据，其中func_tab_off为entry数据起始位置，解析entry结构获取code_off, func_info_offset数据，后续解析过程与magic=’\\xfb\\xff\\xff\\xff’一致。

通过上述两个方法可以恢复函数真实名称，从而方便对Go语言二进制文件的逆向分析，提升分析效率。

DevCloud软件开发平台基于二进制成分分析技术，可以为开发者提供以下能力支持：

• 支持多种类型安装包：支持windows、linux、IoT固件包、安卓部署包等常见软件包的安全检测。
• 检测全面：支持针对开源软件的许可证、漏洞、信息泄露、安全配置等3大项、25小类的安全问题检测。
• 开源软件覆盖全面：覆盖100+漏洞源、百万级开源组件版本，开源问题全覆盖。
• 保障迅速：小时级漏洞更新，提升漏洞发现速度，降低安全风险。

作者：郑志强 | 华为云二进制安全测试工具专家

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