Android 逆向arm 汇编 ( 使用 IDA 解析 arm 架构的动态库文件 | 分析 malloc 函数的 arm 汇编语言 )

Posted 2021-11-01 韩曙亮

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• 一、分析 malloc 函数的 arm 汇编语言

一、分析 malloc 函数的 arm 汇编语言

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在上一篇博客 【Android 逆向】arm 汇编 ( 使用 IDA 解析 arm 架构的动态库文件 | 使用 IDA 打开 arm 动态库文件 | 切换 IDA 中汇编代码显示样式 ) 打开并配置了选项 ;

分析 libc.so 的汇编代码的 malloc 方法 ;

malloc 方法汇编代码 :

======== S U B R O U T I N E =======================================
.text:00017458
.text:00017458
.text:00017458                 EXPORT malloc
.text:00017458 malloc                                  ; CODE XREF: j_malloc+8↑j
.text:00017458                                         ; DATA XREF: LOAD:00000F9C↑o ...
.text:00017458                 LDR             R1, =(__libc_globals - 0x1745E)
.text:0001745A                 ADD             R1, PC  ; __libc_globals
.text:0001745C                 LDR             R1, [R1,#(dword_9102C - 0x91000)]
.text:0001745E                 CBNZ            R1, loc_17464
.text:00017460                 B.W             je_malloc
.text:00017464 ; ---------------------------------------------------------------------------
.text:00017464
.text:00017464 loc_17464                               ; CODE XREF: malloc+6↑j
.text:00017464                 BX              R1
.text:00017464 ; End of function malloc
.text:00017464
.text:00017464 ; ---------------------------------------------------------------------------
.text:00017466                 ALIGN 4
.text:00017468 off_17468       DCD __libc_globals - 0x1745E
.text:00017468                                         ; DATA XREF: malloc↑r

LDR 是伪指令 , 从全局符号中加载数据到 R1 寄存器 ; 然后加上 PC , PC 是当前位置 与 =(__libc_globals - 0x1745E) 地址的偏移量 ;

PC 与 =(__libc_globals - 0x1745E) 地址相加 , 指向的是 malloc 函数真正的地址 ;

LDR             R1, =(__libc_globals - 0x1745E)
ADD             R1, PC  ; __libc_globals

CBNZ 是不为 0 跳转指令 , 如果不为 0 , 则跳转到 R1

CBNZ            R1, loc_17464

如果 R1 不为 0 , 跳转到此处 ;

BX 是切换状态跳转 , 如果当前是 arm 状态 , 则切换到 thumb 状态 ; 如果当前是 thumb 状态 , 则切换到 arm 状态 ;

这里是第一种情况 , 当前是 arm 状态 , 切换到 thumb 状态 ;

.text:00017464 ; ---------------------------------------------------------------------------
.text:00017464
.text:00017464 loc_17464                               ; CODE XREF: malloc+6↑j
.text:00017464                 BX              R1
.text:00017464 ; End of function malloc
.text:00017464
.text:00017464 ; ---------------------------------------------------------------------------

如果 R1 为 0 , 则直接跳转到 je_malloc 位置 ;

.text:00017460                 B.W             je_malloc

je_malloc : 传统的 malloc 中所有的线程 申请内存 , 都要一起竞争 , 线程越多 , 竞争越激烈 , 效率越低 , 而且是随着线程数量增加 , 效率指数级降低 ;

je_malloc 改进了上述机制 , 每个线程都有自己的内存区域 , 线程增多 , 效率不会指数级下降 , 效率只是缓慢下降 ; 但是如果将线程内存用完 , 也是会指数级降低效率 ;

.text:00065918 ; =============== S U B R O U T I N E =======================================
.text:00065918
.text:00065918
.text:00065918 je_malloc                               ; CODE XREF: malloc+8↑j
.text:00065918                                         ; DATA XREF: .data.rel.ro:0008AD6C↓o
.text:00065918
.text:00065918 var_40          = -0x40
.text:00065918 var_38          = -0x38
.text:00065918 var_34          = -0x34
.text:00065918 var_2C          = -0x2C
.text:00065918 var_28          = -0x28
.text:00065918
.text:00065918 ; __unwind {
.text:00065918                 PUSH.W          {R4-R11,LR}
.text:0006591C                 SUB             SP, SP, #0x1C
.text:0006591E                 MOV             R11, R0
.text:00065920                 LDR.W           R0, =(__stack_chk_guard_ptr - 0x65930)
.text:00065924                 LDR.W           R1, =(je_opt_abort - 0x65932)
.text:00065928                 CMP.W           R11, #0
.text:0006592C                 ADD             R0, PC  ; __stack_chk_guard_ptr
.text:0006592E                 ADD             R1, PC  ; je_opt_abort
.text:00065930                 LDR             R0, [R0] ; __stack_chk_guard
.text:00065932                 LDR             R0, [R0]
.text:00065934                 STR             R0, [SP,#0x40+var_28]
.text:00065936                 LDRB            R0, [R1,#(malloc_slow - 0x8F8A0)]
.text:00065938                 IT EQ
.text:0006593A                 MOVEQ.W         R11, #1
.text:0006593E                 CMP             R0, #1
.text:00065940                 BEQ             loc_65A1C
.text:00065942                 LDR.W           R0, =(je_tsd_tsd_ptr - 0x6594A)
.text:00065946                 ADD             R0, PC  ; je_tsd_tsd_ptr
.text:00065948                 LDR             R0, [R0] ; je_tsd_tsd
.text:0006594A                 LDR             R0, [R0]
.text:0006594C                 BLX             j_pthread_getspecific
.text:00065950                 MOV             R5, R0
.text:00065952                 CMP             R5, #0
.text:00065954                 BEQ.W           loc_65BB4
# ... 省略 ... 

je_malloc 相当复杂 ;