使用angr的SIM_PROCEDURES功能来进行二进制分析

angr是一款开源的二进制分析工具，它提供了丰富的功能来对二进制程序进行静态和动态分析。其中，SIM_PROCEDURES是angr的一个重要功能，它允许用户通过自定义函数来模拟程序中的特定操作或函数。

SIM_PROCEDURES可以帮助用户处理一些特殊的指令或函数，比如系统调用、加密函数等。用户可以编写自己的SIM_PROCEDURES函数，并将其注册到angr的模拟器中，从而在分析过程中模拟这些特殊的操作。

下面提供一个使用SIM_PROCEDURES功能的例子，演示如何对一个简单的加密函数进行分析。

假设我们有一个二进制程序，其中包含一个简单的加密函数，该函数通过将字符串中的每个字符逐个与一个密钥进行异或操作来加密字符串。

我们可以使用SIM_PROCEDURES来模拟这个加密函数，从而获得加密后的结果。

首先，我们需要导入必要的angr模块，以及创建一个模拟器对象。

import angr
proj = angr.Project("binary_file") # 替换为你要分析的二进制程序路径
state = proj.factory.entry_state()

接下来，我们定义一个自定义的SIM_PROCEDURES函数，该函数将模拟加密操作。我们将其命名为my_encrypt。

def my_encrypt(state):
    # 从寄存器中获取密钥
    key = state.regs.rax
    # 从寄存器中获取待加密的字符串地址
    str_addr = state.regs.rbx
    # 读取待加密的字符串数据
    str_data = state.mem[str_addr:].string.concrete
    # 对字符串中的每个字符逐个与密钥进行异或操作
    encrypted_str = ''.join([chr(ord(c) ^ key) for c in str_data])
    # 将加密后的字符串写回内存
    state.mem[str_addr:].string = encrypted_str

接下来，我们将my_encrypt函数注册为一个SIM_PROCEDURES函数。

proj.hook_symbol('encrypt', my_encrypt, replace=True)

现在，我们可以运行angr模拟器，对程序进行动态分析。

simgr = proj.factory.simgr(state)
simgr.explore(find=0xaddress_of_success, avoid=0xaddress_of_failure)

上述代码中，我们使用explore函数来指导angr模拟器执行路径搜索。find参数是一个指令地址，意味着模拟器应该尝试找到一个路径，使得程序可以执行到这个地址。avoid参数也是一个指令地址，意味着模拟器应该避免执行到这个地址。

最后，我们可以检查模拟器在分析过程中的状态，以获取加密后的字符串。

if simgr.found:
    found_state = simgr.found[0]
    str_addr = found_state.regs.rbx
    encrypted_str = found_state.mem[str_addr:].string.concrete
    print("Encrypted string:", encrypted_str)

在这个例子中，我们通过使用SIM_PROCEDURES功能，成功地模拟了一个加密函数，并获取了加密后的字符串。

总结来说，angr的SIM_PROCEDURES功能是一个强大的工具，它允许用户自定义针对特定指令或函数的模拟操作。通过使用SIM_PROCEDURES，我们可以对二进制程序中的特定操作进行比较准确的分析和模拟，从而更好地理解和掌握程序的行为。