怎么使用c++实现异或加密

这篇文章主要介绍“怎么使用c++实现异或加密”，在日常操作中，相信很多人在怎么使用c++实现异或加密问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答”怎么使用c++实现异或加密”的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！

加密原理

由于展示最基本最简单的实现，使用算法加密就没用复杂的。如果使用比较复杂的加密，首先你在C++代码层面和汇编层面要有配套的代码，C++负责加密，汇编负责自我解密，否则你加密完了，结果加密后的PE文件自己又解密不了，这就很尴尬。

在所有加密算法，异或加密是最简单的，也是最好是实现的。我们来介绍异或加密的原理。

已知两个数A和B，如果A xor B = C，则C xor B = A，其中xor表示异或运算符。如果不理解，这个是入门编程的最基本的知识，请自行补缺，这里我就不唠叨了。

异或加密的实现

下面是我们实现异或加密的相关函数：

// GNU AFFERO GENERAL PUBLIC LICENSE//Version 3, 19 November 2007//Copyright(C) 2007 Free Software Foundation, Inc.//Everyone is permitted to copyand distribute verbatim copies//of this license document, but changing it is not allowed.// Author : WingSummer （寂静的羽夏）//Warning: You can not use it for any commerical use,except you get // my AUTHORIZED FORM ME！This project is used for tutorial to teach// the beginners what is the PE structure and how the packer of the PE files works.BOOL CWingProtect::XORCodeSection(BOOL NeedReloc, BOOL FakeCode){    using namespace asmjit;    if (_lasterror != ParserError::Success) return FALSE;    auto filesize = peinfo.FileSize.QuadPart;    CodeHolder holder;    /// <summary>    /// PointerToRawData    /// </summary>    auto p = peinfo.PCodeSection->PointerToRawData;    /// <summary>    /// SizeOfRawData    /// </summary>    auto sizecode = peinfo.PCodeSection->SizeOfRawData;    auto repeat = sizecode;    BYTE* shellcode;    INT3264 ccount;    if (is64bit)    {        Environment env(Arch::kX64);        holder.init(env);        x86::Assembler a(&holder);        Label loop = a.newLabel();        x86::Mem mem;        mem.setSegment(x86::gs);        mem.setOffset(0x60);        //生成加密 shellcode，此处的 rax = ImageBase        a.push(x86::rcx);        a.push(x86::rdi);        //xor 解密        a.mov(x86::rax, mem);        a.mov(x86::rax, x86::qWord_ptr(x86::rax, 0x10));        a.mov(x86::rdi, x86::rax);        a.add(x86::rdi, peinfo.PCodeSection->VirtualAddress);        a.mov(x86::rcx, repeat);        a.bind(loop);        if (FakeCode) FakeProtect(a);        a.xor_(x86::byte_ptr(x86::rdi), 0x55);        a.inc(x86::rdi);        a.dec(x86::rcx);        a.test(x86::rcx, x86::rcx);        a.jnz(loop);        //确保此时 rax 或 eax 存放的是 ImageBase ，否则是未定义行为        if (NeedReloc)            RelocationSection(a);        a.pop(x86::rdi);        a.pop(x86::rcx);        a.ret();        shellcode = a.bufferData();        ccount = holder.codeSize();    }    else    {        Environment env(Arch::kX86);        holder.init(env);        x86::Assembler a(&holder);        Label loop = a.newLabel();        x86::Mem mem;        mem.setSegment(x86::fs);        mem.setOffset(0x30);        //生成加密 shellcode        a.push(x86::ecx);        a.push(x86::edi);        a.mov(x86::eax, mem);        a.mov(x86::eax, x86::dword_ptr(x86::eax, 0x8));        a.mov(x86::edi, x86::eax);        a.add(x86::edi, peinfo.PCodeSection->VirtualAddress);        a.mov(x86::ecx, repeat);        a.bind(loop);        if (FakeCode) FakeProtect(a);        a.xor_(x86::byte_ptr(x86::edi), 0x55);        a.inc(x86::edi);        a.dec(x86::ecx);        a.test(x86::ecx, x86::ecx);        a.jnz(loop);        //确保此时 rax 或 eax 存放的是 ImageBase ，否则是未定义行为        if (NeedReloc)            RelocationSection(a);        a.pop(x86::edi);        a.pop(x86::ecx);        a.ret();        shellcode = a.bufferData();        ccount = holder.codeSize();    }    //异或加密    auto se = (BYTE*)b;    for (UINT i = 0; i < repeat; i++)    {        se[i] ^= (BYTE)0x55;    }    //加密完毕，写 Shellcode    encryptInfo.XORDecodeShellCode = (UINT)peinfo.PointerOfWingSeciton;    auto ws = GetPointerByOffset(peinfo.WingSecitonBuffer, peinfo.PointerOfWingSeciton);    memcpy_s(ws, ccount, shellcode, ccount);    peinfo.PointerOfWingSeciton += ccount;    if (!NeedReloc)    {        auto tmp = (PIMAGE_SECTION_HEADER)TranModPEWapper(peinfo.PCodeSection);        tmp->Characteristics |= IMAGE_SCN_MEM_WRITE;    }    return TRUE;}

在C++代码层面，加密代码区内容相关的代码如下：

//异或加密auto se = (BYTE*)b;for (UINT i = 0; i < repeat; i++){    se[i] ^= (BYTE)0x55;}

^表示异或运算符，在汇编层面，以64位为例，实现如下所示：

a.mov(x86::rax, mem);a.mov(x86::rax, x86::qword_ptr(x86::rax, 0x10));a.mov(x86::rdi, x86::rax);a.add(x86::rdi, peinfo.PCodeSection->VirtualAddress);a.mov(x86::rcx, repeat);a.bind(loop);if (FakeCode) FakeProtect(a);a.xor_(x86::byte_ptr(x86::rdi), 0x55);a.inc(x86::rdi);a.dec(x86::rcx);a.test(x86::rcx, x86::rcx);a.jnz(loop);

可以看出来汇编写起来比写C++代码麻烦多了，里面有一些代码可能有一些其他的考虑，我们这里说一下：

首先是FakeProtect，这个就是生成花指令，这里不多说，后面在介绍。还有一个函数比较注意RelocationSection，这个函数是用来生成做重定位的汇编代码的，为什么要有这个函数呢？

比如我只有异或加密，我们是在硬编码的层面进行的加密，PE被加载进入的时候如果基址不和预想的那样，就会查是否有重定位表，如果有的话就解析并修复。但是，我们的代码是加密的，而重定位表没做修改，它就会错误的把被加密的硬编码进行重定位，这个是不能够允许的。所以我们需要摧毁重定位表，可以看到CWingProtect::Proctect里面有一个函数DestoryRelocation，这个作用就是用来销毁它的，不让PE加载器帮我们做重定位。

综上所述，我们需要自己做重定位，我们需要在汇编层面来实现重定位表的修复，我们来看一下相关代码：

//// GNU AFFERO GENERAL PUBLIC LICENSE//Version 3, 19 November 2007////Copyright(C) 2007 Free Software Foundation, Inc.//Everyone is permitted to copyand distribute verbatim copies//of this license document, but changing it is not allowed.// Author : WingSummer （寂静的羽夏）// //Warning: You can not use it for any commerical use,except you get // my AUTHORIZED FORM ME！This project is used for tutorial to teach// the beginners what is the PE structure and how the packer of the PE files works.void CWingProtect::RelocationSection(asmjit::x86::Assembler& a){    using namespace asmjit;    Label loop_xor = a.newLabel();    Label loop_reloc = a.newLabel();    Label loop_rt = a.newLabel();    Label endproc = a.newLabel();    auto rdd = peinfo.PDataDirectory[IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC];    if (is64bit)    {        a.nop();        a.push(x86::rdi);        a.push(x86::rcx);        a.push(x86::rsi);        //征用 rsi        a.mov(x86::rsi, rdd.VirtualAddress);    //重定位表基址        a.add(x86::rsi, x86::rax);        a.push(x86::rdx);    //征用 rdx        a.push(x86::r10);        a.mov(x86::r10, peinfo.ImageBase);    //PE 加载后，该值会被重定位，只能写死        a.sub(x86::r10, x86::rax);        a.jz(endproc);        a.bind(loop_rt);        a.mov(x86::edi, x86::dword_ptr(x86::rsi));        //偏移基址地址        a.add(x86::rdi, x86::rax);        //此时 rdi 为加载到内存的虚拟基址地址        //计数        a.mov(x86::ecx, x86::dword_ptr(x86::rsi, 4));        a.sub(x86::ecx, 8);        a.shr(x86::ecx, 1);    //此时为重定位表的真实项目个数        a.add(x86::rsi, 8);    //将指针指向该索引下的第一个重定位项目        a.bind(loop_reloc);        a.dec(x86::rcx);        a.mov(x86::dx, x86::word_ptr(x86::rsi, x86::rcx, 1));        a.test(x86::dx, 0xF000);        a.jz(loop_reloc);        //contine;        a.and_(x86::edx, 0xFFF);        a.add(x86::rdx, x86::rdi);        a.sub(x86::qword_ptr(x86::rdx), x86::r10);    //修正        a.cmp(x86::rcx, 0);        a.ja(loop_reloc);        a.sub(x86::rsi, 8);    //重新指向表头        a.mov(x86::edx, x86::dword_ptr(x86::rsi, 4));        a.add(x86::rsi, x86::rdx);        //指向下一个        a.mov(x86::edx, x86::dword_ptr(x86::rsi));        a.test(x86::edx, x86::edx);        a.jnz(loop_rt);        a.bind(endproc);        a.pop(x86::r10);        a.pop(x86::rdx);        a.pop(x86::rsi);    //释放 rsi 自由身        a.pop(x86::rcx);        a.pop(x86::rdi);    }    else    {        a.push(x86::edi);        a.push(x86::ecx);        a.push(x86::esi);        //征用 rsi        a.mov(x86::esi, rdd.VirtualAddress);    //重定位表基址        a.add(x86::esi, x86::eax);        a.push(x86::edx);    //征用 edx        a.push((DWORD32)peinfo.ImageBase);    //x86寄存器没那么多，只能自己维护一个局部变量        a.sub(x86::dword_ptr(x86::esp), x86::rax);        a.jz(endproc);        a.bind(loop_rt);        a.mov(x86::edi, x86::dword_ptr(x86::esi));        //偏移基址地址        a.add(x86::edi, x86::eax);        //此时 rdi 为加载到内存的虚拟基址地址        //计数        a.mov(x86::ecx, x86::dword_ptr(x86::esi, 4));        a.sub(x86::ecx, 8);        a.shr(x86::ecx, 1);    //此时为重定位表的真实项目个数        a.add(x86::esi, 8);    //将指针指向该索引下的第一个重定位项目        a.bind(loop_reloc);        a.dec(x86::ecx);        a.mov(x86::dx, x86::word_ptr(x86::rsi, x86::ecx, 1));        a.test(x86::dx, 0xF000);        a.jz(loop_reloc);        //contine;        a.and_(x86::edx, 0xFFF);        a.add(x86::edx, x86::edi);        a.push(x86::eax);    //使用局部变量        a.mov(x86::eax, x86::dword_ptr(x86::esp, 4));    //注意被 push 了一个，所以加个偏移        a.sub(x86::dword_ptr(x86::edx), x86::eax);    //修正        a.pop(x86::eax);        a.cmp(x86::ecx, 0);        a.ja(loop_reloc);        a.sub(x86::esi, 8);    //重新指向表头        a.mov(x86::edx, x86::dword_ptr(x86::esi, 4));        a.add(x86::esi, x86::rdx);        //指向下一个        a.mov(x86::edx, x86::dword_ptr(x86::esi));        a.test(x86::edx, x86::edx);        a.jnz(loop_rt);        a.bind(endproc);        a.add(x86::esp, 4);        //释放局部变量        a.pop(x86::edx);        a.pop(x86::esi);    //释放 rsi 自由身        a.pop(x86::ecx);        a.pop(x86::edi);    }    //将所有的节全部改为可写    auto length = peinfo.NumberOfSections;    for (UINT i = 0; i < length; i++)    {        ((PIMAGE_SECTION_HEADER)TranModPEWapper(&peinfo.PSectionHeaders[i]))            ->Characteristics |= IMAGE_SCN_MEM_WRITE;    }}

对于以上代码你可能有一些疑问，我这里说一下：
为什么调用a.nop()来生成没有用的指令，这个是我用来方便调试我生成的ShellCode用的，否则会生成一大坨汇编到后来自己也不清楚自己在调试啥的，通过这个nop我就可以清楚的直到我到那里了，如果出错的话我也方便进行定位。
此函数最后生成完ShellCode之后又将所有的节全部改为可写属性，这是为什么呢？因为线性内存是有属性的，如果我没有将其设置可写，如果它是只读内存，如果我对它做重定位修改的话，就会报内存访问错误，导致程序崩溃。
怎么用汇编来解析重定位表，这里就不赘述了。

ShellCode 编写注意事项

在编写ShellCode代码的时候，请一定保证如下原则，避免一些麻烦，否则会出现出乎意料的错误：

• 除了 eax / rax 其他寄存器用到的话，一定要注意保存好，因为其它函数调用有各种调用约定，一定不要影响它们，否则会出错。为什么要对 eax / rax 区别对待，因为通常来说它只用做返回值，调用函数返回结果一定会修改它，所以大可不必。

• 在使用 ASMJIT 生成汇编的时候，使用类似 MOV 的指令的时候，一定要注意如果要写入多大的数据一定要在目标操作数体现数来，比如要移动 WORD 大小的话，用 ax 就不要用 eax，否则它正常生成汇编指令不报错，结果和你想生成的代码不一样。

• 一定要注意堆栈平衡，这个是非常重要的东西，在64位尤甚，32位的操作系统也是十分注意堆栈平衡的。

到此，关于“怎么使用c++实现异或加密”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注编程网网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！