리버싱 :: 어셈블리어 기초 , 범용 레지스터

1.어셈블리어 기초

 

기계어아 1:1 대응이 가능(어셈블러를 통해) cup마다 지원하는 타입과 개수는 제각각이다.

데이터 타입

타입	설명
BYTE	8비트 부호 없는 정수
SBYTE	8비트 부호 있는 정수
WORD	16비트 부호 없는 정수
SWORD	16비트 부호 있는 정수
DWORD	32비트 부호 없는 정수
SDWORD	32비트 부호 있는 정수
FWORD	48비트 정수
QWORD	64비트 정수
TBYTE	80비트 정수

 

피연산자(operand) 타입

피연산자	설명
r8	8비트 범용 레지스터
r16	16비트 범용 레지스터
r32	32비트 범용 레지스터
Reg	임의의 범용 레지스터
Sreg	16비트 세그먼트 레지스터
Imm	8, 16, 32비트 즉시 값
imm8	8비트 즉시 값
imm16	16비트 즉시 값
imm32	32비트 즉시 값
r/m8	8비트 범용 레지스터, 메모리
r/m16	16비트 범용 레지스터, 메모리
r/m32	32비트 범용 레지스터, 메모리
mem	8, 16, 32비트 메모리

 

어셈블리 명령어

□ INC(increase)

피연산자에 1을 더한다. 연산 결과에 따라 ZF나 OF가 세트 될 수 있다.

INC reg

INC mem

 

□ DEC(Decrease)

피연산자에서 1을 빼는 명령이다. 연산 결과에 따라 ZF나 OF가 세트 될 수 있다.

DEC reg

DEC mem

 

□ ADD(Add)

Destination에 Source의 값을 더해서 Destination에 저장하는 명령이다. 연산결과에 따라서 ZF, OF, CF가 세트 될 수 있다.

ADD destination, source

ADD reg, reg

ADD reg, imm

ADD mem, reg

ADD mem, imm

ADD reg, mem

 

ADD eax, 123

위 명령은 eax 레지스터에 123을 더해서 eax 레지스터에 저장한다.

 

□ SUB(Subtract)

Destination에 Source의 값을 빼서 Destination에 저장하는 명령이다. 연산 결과에 따라서 ZF, OF, CF가 세트(1)될 수 있다.

SUB destination, source

SUB reg, reg

SUB reg, imm

SUB mem, reg

SUB mem, imm

 

SUB eax, 123

위 명령은 eax 레지스터에 123을 빼서 eax 레지스터에 저장한다.

 

□ MUL(Multiply Unsigned Integer)

부호 없는 al, ax, eax의 값을 피연산자와 곱한다. 피연산자가 8비트이면 al과 곱해서 ax에 저장되고, 16비트이면 ax와 곱하고 dx:ax에 저장된다.

MUL reg

MUL mem

결과에 따라 OF, ZF가 세트(1) 될 수 있다.

 

□ IMUL(Integer Multiplication)

부호 있는 al, ax, eax의 값을 피연산자와 곱한다. 결과에 따라 CF, OF가 세트(1) 될 수 있다.

IMUL r/m8

IMUL r/m16

IMUL r/m32

단일 피연산자이고, 피연산자를 al, ax, eax에 곱한다.

 

IMUL destination, value

IMUL r16, r/m16            IMUL r16, imm8

IMUL r32, r/m32            IMUL r32, imm8

IMUL r16, imm16           IMUL r32, imm32

value를 al, ax, eax와 곱해서 destination에 저장한다.

 

IMUL destination, value, value

IMUL r16, r/m16, imm8               IMUL r16, r/m16, imm16

IMUL r32, r/m32, imm8               IMUL r32, r/m32, imm32

value끼리 곱해서 destination에 저장한다.

연산결과가 destination 레지스터의 크기보다 크다면 OF, CF가 세트(1)된다.

 

□ DIV(Divide Unsigned Integer)

8, 16, 32비트 부호 없는 정수의 나눗셈을 수행한다.

DIV reg

DIV mem

결과에 따라서 CF, OF, ZF가 세트(1) 될 수 있다.

 

□ MOV(Move)

Source에서 Destination으로 데이터를 복사한다.

MOV Destination, Source

MOV reg, reg

MOV reg, imm

MOV mem, reg

MOV mem, imm

 

□ MOVS(Move String)

Source에서 Destination으로 데이터를 복사한다.

MOVS   Destination, Source

 

□ MOVSB, MOVSW, MOVSD(Move String)

SI 또는 ESI 레지스터에 의해 지정된 메모리 주소의 내용을 DI 또는 EDI 레지스터에 의해 지정되는 메모리 주소로 복사한다.

MOVSB는 BYTE 단위로 복사, MOVSW는 WORD 단위로 복사, MOVSD는 DWORD 단위로 복사한다. 방향 플래그(DF)가 1로 세트 되어 있으면 ESI와 EDI는 복사 시에 감소하게 되고, DF가 0으로 세트 되어 있으면 ESI와 EDI는 복사 시에 증가하게 된다.

MOVSB

MOVSW

MOVSD

 

□ MOVSX(Move with Sign-Extended)

BYTE나 WORD 크기의 피연산자를 WORD나 DWORD 크기로 확장하고 부호는 그대로 유지한다.

MOVSX reg32, reg16       MOVSX reg32, mem16

MOVSX reg16, reg8        MOVSX reg16, mem8

 

□ MOVZX(Move with Zero-Extended)

BYTE나 WORD 크기의 피연산자를 WORD나 DWORD 크기로 확장하고 남은 비트는 0으로 채운다.

MOVZX reg32, reg16      MOVZX reg32, mem16

MOVZX reg16, reg8        MOVZX reg16, mem8

 

□ INT(Interrupt)

소프트웨어 인터럽트를 발생시켜 운영체제의 서브루틴을 호출한다.

INT imm

INT 3

 

□ AND(Logical AND)

Destination과 Source 피연산자의 각 비트가 AND 연산된다. AND 연산을 통해서 OF, CF가 0으로 세트 되고 결과에 따라서 ZF가 1로 세트 될 수 있다.

AND reg, reg                AND reg, imm

AND mem, reg              AND mem, imm

AND reg, mem

 

□ OR(Inclusive OR)

Destination과 Source 피연산자의 각 비트가 OR 연산된다. OR 연산을 통해서 OF, CF가 0으로 세트 되고 결과에 따라서 ZF가 1로 세트 될 수 있다.

OR reg, reg                  OR reg, imm

OR mem, reg                OR mem, imm

OR reg, mem

□ XOR(Exclusive OR)

Destination과 Source 피연산자의 각 비트가 XOR 연산된다. XOR 연산을 통해서 OF, CF가 0으로 세트 되고 결과에 따라서 ZF가 1로 세트 될 수 있다. 피연산자의 두 값이 같은 값이라면 결과는 항상 0이 된다.

레지스터를 0으로 초기화 시킬 때 MOV 명령어를 사용하기보다는 XOR reg, reg로 많이 사용한다.

XOR reg, reg                XOR reg, imm

XOR mem, reg              XOR mem, imm

XOR reg, mem

 

□ TEST(Test)

두 피연산자 사이에 논리적인 AND 연산을 수행하여 플래그 레지스터에 영향을 주지만 결과값은 저장하지 않는다. OF, CF는 항상 0으로 세트 되고 TEST 연산 결과값이 0이면 ZF가 1로 세트, 0이 아니면 ZF가 0으로 세트 된다.

TEST reg, reg                TEST reg, imm

TEST mem, reg              TEST mem, imm

TEST reg, mem

 

□ STC(Set Carry Flag)

캐리 플래그(CF)를 1로 세트 한다.

STC

 

□ CLC(Clear Carry Flag)

캐리 플래그(CF)를 0으로 세트 한다.

CLC

 

□ STD(Set Direction Flag)

방향 플래그(DF)를 1로 세트 한다.

STD

 

□ CLD(Clear Direction Flag)

방향 플래그(DF)를 0으로 세트 한다.

CLD

 

□ STI(Set Interrupt Flag)

인터럽트 플래그(IF)를 1로 세트 한다.

STI

 

□ CLI(Clear Interrupt Flag)

인터럽트 플래그(IF)를 0으로 세트 한다.

CLI

 

□ SHL(Shift Left)

Destination 피연산자를 Source 피연산자의 크기만큼 왼쪽으로 각 비트를 시프트 시킨다. 최상위 비트는 캐리 플래그(CF)로 복사되고 최하위 비트는 0으로 채워진다.

SHL reg, imm8              SHL mem, imm8

SHL reg, CL                  SHL mem, CL

 

□ SHR(Shift Right)

Destination 피연산자를 Source 피연산자의 크기만큼 오른쪽으로 각 비트를 시프트 시킨다. 최상위 비트는 0으로 채워지고, 최하위 비트는 캐리 플래그(CF)로 복사된다.

SHR reg, imm8              SHR mem, imm8

SHR reg, CL                  SHR mem, CL

 

□ PUSH(Push on Stack)

스택에 값을 넣는다. ESP의 값이 4만큼 줄어들고 이 위치에 새로운 값이 채워진다.

PUSH reg16                  PUSH reg32

PUSH mem16                PUSH mem32

PUSH imm16                 PUSH imm32

 

□ PUSHAD(Push All)

EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, ESP, EBP 레지스터의 값을 스택에 PUSH한다. 레지스터의 값을 보관해야 할 필요가 있을 때 사용한다.

PUSHAD

 

□ PUSHFD(Push Flags)

플래그 레지스터를 스택에 PUSH한다. 플래그 레지스터의 값을 보관해야 할 필요가 있을 때 사용한다.

PUSHFD

 

□ POP(Pop from Stack)

ESP 레지스터가 가리키고 있는 위치의 스택 공간에서 4Byte 만큼을 Destination 피연산자에 복사하고 ESP 레지스터의 값에 4를 더한다.

POP destination

POP reg16                   POP reg32

POP mem16                 POP mem32

 

□ POPAD(Pop All from Stack)

스택에 존재하는 값을 EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, ESP, EBP 레지스터로 POP한다. PUSHAD 명령어로 스택에 보관해 놓은 레지스터 정보를 다시 이용하려고 할 때 사용한다.

POPAD

 

□ POPFD(Pop Flags from Stack)

스택에 존재하는 값을 플래그 레지스터로 POP한다. PUSHFD 명령어로 스택에 보관해 놓은 레지스터 정보를 다시 이용하려고 할 때 사용한다.

POPFD

 

□ XCHG(Exchange)

두 피연산자 내용이 서로 교환된다. XCHG 명령은 imm 값이 피연산자로 올 수 없다.

XCHG reg, reg

XCHG reg, mem

XCHG mem, reg

 

□ NEG(Negate)

피연산자의 2의 보수를 계산하여 결과를 피연산자에 저장한다.

NEG reg

NEG mem

 

□ PTR

피연산자의 크기를 재설정한다.

MOV eax, DWORD PTR value

위의 명령어는 value의 크기를 DWORD 크기로 재설정하여 eax 레지스터에 복사하라는 의미이다.

 

□ OFFSET

세그먼트의 시작으로부터 변수가 위치한 거리까지의 상대적 거리를 리턴한다.

MOV esi, OFFSET value

위 명령어는 value가 존재하는 위치를 세그먼트 시작 지점으로부터의 상대적 거리로 구해서 esi 레지스터에 복사하라는 의미이다.

 

□ LEA(Load Effective Address)

Source 피연산자의 유효 주소를 계산하여 Destination 피연산자에 복사한다. 간단히 주소를 알아내서 복사하는 명령어라고 생각하면 쉽다.

LEA reg, mem

 

□ REP(Repeat String)

ECX 레지스터를 카운터로 사용해서 문자열 관련 명령을 ECX > 0인 동안 반복한다.

REP MOVS destination, source

 

□ JMP(Jump Unconditionally to Label)

피연산자의 위치로 실행 흐름이 변경된다. 피연산자가 가리키는 코드로 점프해서 실행한다고 생각하면 된다. 피연산자에는 레이블이나 레지스터, 메모리 값이 올 수 있다.

short 점프는 -127~127바이트 범위 안에서 사용되고, near 점프는 같은 세그먼트 내부에서 사용된다. far 점프는 현재 세그먼트를 벗어날 때 사용되며 JMP 명령어는 되돌아올 리턴 어드레스 값을 저장하지 않는다. 이 명령어는 무조건 점프 명령어인데 점프 명령은 어떤 형식에 맞을 때만 점프하는 조건 형식의 점프 명령도 있다.

JMP shortlabel              JMP reg16

JMP nearlabel               JMP mem16

JMP farlabel                 JMP mem32

 

□ CALL(Call a Procedure)

함수 호출 시 사용된다. JMP 명령어 같이 프로그램의 실행 흐름이 변경되지만 JMP 명령어와 다른 점은 되돌아올 리턴 어드레스(CALL 다음 명령)를 스택에 저장한다는 것이다. 되돌아올 주소를 저장하기 때문에 함수 호출 후 원래 위치로 실행 흐름을 되돌릴 수 있다. 호출한 함수가 일을 다 마치면 원래 위치에서 다시 프로그램이 실행될 수 있음을 의미한다.

CALL nearlabel              CALL farlabel

CALL mem16                CALL mem32                CALL reg

(디버깅을 하면서 보게 되는 Call 형식들)

Call 함수 주소

Call DWORD PTR[EAX+5]

Call <JMP to API> 특정 api 지목

 

□ CMP(Compare)

두 피연산자를 비교하는 작업을 한다. Destination 피연산자에서 Source 피연산자를 묵시적으로 빼서 값을 비교한다. 두 피연산자의 값이 같다면 결과는 0이 되고 제로 플래그(ZF)가 1로 세트 된다. 다르다면 제로 플래그(ZF)는 0으로 세트 된다.

CMP reg, reg                CMP reg, imm

CMP mem, reg              CMP mem, imm

CMP reg, mem

 

□ NOP(No Operation)

아무 일도 하지 않는 명령어이다. 리버싱 작업에서 목적에 따라 유용하게 사용될 수 있다.

NOP

 

조건 점프 명령

조건 점프 명령은 JMP 명령어와는 다르게 CMP 명령 같이 특정 플래그 레지스터를 변경시킬 수 있는 명령어를 통해서 특정 조건이 만족하게 된다면 점프를 수행하게 되는 명령어이다. 명령어 자체가 처음 볼 땐 어떤 일을 하는지 이해하기가 힘들게 되어 있다. 다음에 여러 조건 형식의 점프 명령과 명령의 의미, 그리고 어떤 조건(플래그 레지스터의 상태)을 만족해야 명령어가 수행되는지 표로 정리하였다.

 

명령어	명령어의 의미	명령어가 수행되기 의한 플래그 레지스터와 범용 레지스터의 상태
JA	Jump if (unsigned) above	CF=0 and ZF=0
JAE	Jump if (unsigned) above or equal	CF=0
JB	Jump if (unsigned) below	CF=1
JBE	Jump if (unsigned) below or equal	CF=1 or ZF=1
JC	Jump if carry flag set	CF=1
JCXZ	Jump if CX is 0	CX=0
JE	Jump if equal	ZF=1
JECXZ	Jump if ECX is 0	ECX=0
JG	Jump if (signed) greater	ZF=0 and SF=0
JGE	Jump if (signed) greater or equal	SF=OF
JL	Jump if (signed) less	SF!=OF
JLE	Jump if (signed) less or equal	ZF=1 and SF!=OF
JNA	Jump if (unsigned) not above	CF=1 or ZF=1
JNAE	Jump if (unsigned) not above or equal	CF=1
JNB	Jump if (unsigned) not below	CF=0
JNBE	Jump if (unsigned) not below or equal	CF=0 and ZF=0
JNC	Jump if carry flag not set	CF=0
JNE	Jump if not equal	ZF=0
JNG	Jump if (signed) not greater	ZF=1 or SF!=OF
JNGE	Jump if (signed) not greater or equal	SF!=OF
JNL	Jump if (signed) not less	SF=OF
JNLE	Jump if (signed) not less or equal	ZF=0 and SF=OF
JNO	Jump if overflow flag not set	OF=0
JNP	Jump if parity flag not set	PF=0
JNS	Jump if sign flag not set	SF=0
JNZ	Jump if not zero	ZF=0
JO	Jump if overflow flag is set	OF=1
JP	Jump if parity flag set	PF=1
JPE	Jump if parity is equal	PF=1
JPO	Jump if parity is odd	PF=0
JS	Jump if sign flag is set	SF=1
JZ	Jump if zero flag is set	ZF=1

 

출처 : http://sarghis.com/blog/357/

2.범용 레지스터

데이터와 주소를 모두 저장할 수 있는 레지스터.

컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU) 내에 있는 레지스터 중에서 계산 결과의 임시 저장, 산술 및 논리 연산, 주소 색인 등의 여러 가지 목적으로 사용될 수 있는 레지스터. 이것은 프로그램 카운터나 명령어 레지스터와 같이 특별한 용도로 사용되는 레지스터들에 대비되는 개념이다. 많은 컴퓨터가 CPU 내에 여러 개의 범용 레지스터를 갖고 있으며 레지스터 번호로 각각을 지정한다.

1. EAX(Extended Accumulator Register) 

-곱셈과 나눗셈 명령에서 자동으로 사용되고 함수의 리턴 값이 저장되는 용도로도 사용된다.

2. EBX(Extended Base Register) 

-ESI나 EDI와 결합하여 인덱스에 사용된다.

3. ECX(Extended Counter Register) 

-Dump창, 텍스트영역이나 힙등의 구조를 Hex형태로 확인할수 있다.

4. EDX(Extended Data Register) 

-EAX와 같이 쓰이며 부호 확장 명령 등에 쓰인다.

5. ESI(Extended Source Index) 

-데이터 복사나 조작 시 Source Data의 주소가 저장된다. ESI 레지스터가 가리키는 주소의 데이터를 EDI 레지스터가 가리키는 주소로 복사하는 용도로 많이 사용된다.

6. EDI(Extended Destination Index)

-복사 작업 시 Destination의 주소가 저장된다. 주로 ESI 레지스터가 가리키는 주소의 데이터가 복사된다.

7. ESP(Extended Stack Pointer)

-하나의 스택 프레임의 끝 지점 주소가 저장된다. PUSH, POP 명령어에 따라서 ESP의 값이 4Byte씩 변한다,

8. EBP(Extended Base Pointer)

-하나의 스택 프레임의 시작 지점 주소가 저장된다. 현재 사용되는 스택 프레임이 소멸되지 않는 동안 EBP의 값은 변하지 않는다, 현재 스택 프레임이 소멸되면 이전에 사용되던 스택 프레임을 가리키게 된다.

참고 : http://sarghis.com/blog/357/