9 найкращих інструментів зворотного проектування для спеціалістів із безпеки

Реверсивне проектування – це процес аналізу продукту або системи, щоб зрозуміти його дизайн, внутрішню роботу та функціональність.

Зворотне проектування часто використовується для кращого розуміння продукту чи системи з метою їх покращення, створення конкуруючих продуктів чи систем або для виявлення та усунення недоліків чи вразливостей.

Він зазвичай використовується в таких сферах, як розробка програмного забезпечення, виробництво та безпека. Однак зворотне проектування також може використовуватися для зловмисних цілей, наприклад для викрадення комерційної таємниці або створення підроблених продуктів. З цієї причини зворотне проектування часто регулюється законами, що регулюють інтелектуальну власність і комерційну таємницю.

Щоб стати фахівцем у зворотному проектуванні, фахівець із безпеки повинен добре розумітися на інформатиці та програмуванні, а також мати досвід роботи з інструментами та методами, які зазвичай використовуються у зворотному проектуванні, наприклад, дизассемблери та налагоджувачі.

Як працює зворотне проектування?

Зворотне проектування — це процес аналізу системи для розуміння її компонентів, функцій і операцій, щоб зрозуміти, як вона працює, або створити її копію чи імітацію.

Зворотне проектування є цінним механізмом для різноманітних цілей, зокрема для розуміння функціональності системи, виявлення вразливостей або слабких місць у системі, створення сумісних або альтернативних версій системи та вдосконалення оригінального дизайну.

Процес зворотного проектування зазвичай передбачає розбирання системи або пристрою, щоб зрозуміти його компоненти та те, як вони поєднуються. Це може включати розбирання фізичних пристроїв або аналіз коду та структури програмних систем.

Після того, як систему було розібрано, окремі компоненти вивчаються та аналізуються, щоб зрозуміти їхню функцію та те, як вони працюють разом, щоб уможливити функціонування системи в цілому.

Однак під час використання зворотного проектування важливо поважати права інтелектуальної власності інших осіб і використовувати його лише з юридичною та етичною метою.

Мета зворотного проектування в безпеці

Метою зворотного проектування в безпеці є виявлення та пом’якшення потенційних вразливостей у продукті чи системі. Зазвичай це робиться шляхом вивчення конструкції, коду чи компонентів продукту чи системи, щоб зрозуміти, як вони працюють, і виявити будь-які потенційні недоліки.

Наприклад, дослідник безпеки може використовувати зворотне проектування для вивчення дизайну програмного додатку, щоб виявити будь-які потенційні вразливості, якими можуть скористатися зловмисники. Це може включати перевірку коду програми, аналіз її мережевих зв’язків або вивчення її взаємодії з іншими системами чи компонентами.

Після виявлення потенційних вразливостей дослідник безпеки може працювати над розробкою рішень для пом’якшення цих вразливостей, наприклад шляхом виправлення коду програми або впровадження додаткових заходів безпеки. Це може допомогти підвищити загальну безпеку продукту чи системи та захистити їх від потенційних атак.

Етапи зворотного проектування

Зворотне проектування зазвичай включає такі кроки:

  • Визначте продукт або систему для зворотного проектування: зазвичай це передбачає ідентифікацію конкретного програмного продукту або системи, яку потрібно краще вивчити, щоб зрозуміти її дизайн, внутрішню роботу та функціональність.
  • Збирайте інформацію про продукт або систему: це передбачає збір інформації про продукт або систему з різних джерел, таких як проектні документи, код або посібники користувача.
  • Аналіз продукту або системи: це зазвичай передбачає аналіз зібраної інформації, щоб зрозуміти дизайн і функціональність системи. Це може включати розбирання продукту чи системи, вивчення його компонентів і взаємодій або перевірку проектної документації чи коду.
  • Створіть модель продукту або системи: цей крок зазвичай передбачає створення моделі, яка точно представляє його дизайн, внутрішню роботу та функціональність. Потім цю модель можна використовувати для більш детального вивчення продукту чи системи або для внесення змін чи вдосконалень.
  • Використовуйте знання, отримані в результаті зворотного проектування: після створення моделі знання, отримані в результаті зворотного проектування, можна використовувати для вдосконалення продукту або системи, створення конкуруючих продуктів або систем або виявлення та усунення недоліків або вразливостей. Це може передбачати зміну дизайну, коду чи компонентів продукту чи системи або розробку нових продуктів чи систем на основі отриманих знань.
  • Давайте почнемо з найкращих інструментів зворотного проектування.

    Гідра

    Ghidra — це набір інструментів для зворотного проектування (SRE) безкоштовного програмного забезпечення з відкритим кодом, розроблений Агентством національної безпеки (NSA). Він використовується для розбирання, декомпіляції та аналізу двійкового коду.

    Ghidra був розроблений як надійний і масштабований інструмент SRE, і його використовують як державні установи, так і ширша спільнота SRE. Цей інструмент став загальнодоступним у 2019 році, його можна завантажити та використовувати безкоштовно.

    Він має зручний інтерфейс і модульну конструкцію, що дозволяє користувачам налаштовувати інструмент відповідно до своїх конкретних потреб.

    Крім того, Ghidra містить декомпілятор, який може конвертувати асемблерний код у мову вищого рівня, таку як C або Java, що може полегшити розуміння функціональності двійкового файлу.

    Андрогард

    Androguard — це набір інструментів із відкритим вихідним кодом для реверсування та аналізу додатків Android. Він написаний на Python і може використовуватися для аналізу структури та поведінки програм Android.

    Androguard містить різноманітні інструменти для виконання різних типів аналізу, зокрема розбирання, декомпіляції та деобфускації програм Android. Його можна використовувати для аналізу коду програми, вилучення її ресурсів і виявлення потенційних вразливостей.

    Androguard широко використовується дослідниками та спеціалістами з безпеки для аналізу безпеки програм Android.

    Він пропонує різноманітні функції для зворотного проектування, включаючи підтримку кількох форматів файлів, можливість виконання статичного та динамічного аналізу та інтеграцію з іншими інструментами, такими як IDA Pro та radare2.

    ImHex

    ImHex — це шістнадцятковий редактор, який є типом програмного забезпечення, яке дозволяє користувачам переглядати та редагувати необроблені двійкові дані файлу. Шістнадцяткові редактори часто використовуються програмістами, дослідниками безпеки та іншими технічними користувачами для перевірки вмісту файлу на низькому рівні. Вони особливо корисні для аналізу файлів у двійковому форматі, наприклад виконуваних файлів або інших типів скомпільованого коду.

    ImHex — це безкоштовний шістнадцятковий редактор із відкритим кодом, доступний для Windows і Linux. Він має зручний інтерфейс і різноманітні функції, які спрощують використання.

    Деякі з ключових функцій ImHex включають підтримку великих файлів, гнучку функцію пошуку та заміни та можливість порівнювати файли пліч-о-пліч. ImHex також дозволяє користувачам визначати власні типи даних, що може бути корисним для вивчення певних типів даних у файлі.

    Radare2

    Radare2 — це структура зворотного проектування з відкритим кодом, яка використовується для розбирання, аналізу та налагодження двійкових файлів. Він написаний на C і доступний для широкого діапазону платформ, включаючи Windows, Linux і macOS.

    Цей інструмент широко використовується дослідниками безпеки для різноманітних цілей, зокрема для зворотного проектування, аналізу вразливостей та криміналістики. Він має інтерфейс командного рядка та потужний механізм сценаріїв, який дозволяє користувачам автоматизувати складні завдання та розширити можливості інструменту.

    Radare2 також містить дизассемблер, який можна використовувати для перетворення двійкового коду в зрозумілі людині інструкції для складання, що полегшує розуміння внутрішньої роботи двійкового файлу.

    Він пропонує різні функції для зворотного проектування, включаючи підтримку кількох архітектур і форматів файлів, можливість виконання статичного та динамічного аналізу та інтеграцію з іншими інструментами, такими як налагоджувачі та дизассемблери.

    IDA Pro

    IDA Pro (скорочення від Interactive Disassembler Pro) — це комерційний дизассемблер і налагоджувач, який зазвичай використовується дослідниками безпеки для аналізу скомпільованого коду. Його можна використовувати для зворотного проектування виконуваних та інших бінарних файлів.

    Він також пропонує різноманітні функції для статичного та динамічного аналізу, включаючи підтримку кількох архітектур і форматів файлів, можливість створювати та змінювати розбирання та інтеграцію з іншими інструментами, такими як налагоджувачі та декомпілятори.

    IDA Pro підтримує кросплатформну сумісність, а також пропонує графічний інтерфейс користувача, а також мову сценаріїв для автоматизації складних завдань. Його вважають одним із найпотужніших і найбагатших на функції дизассемблерів, але він також відомий своєю крутою кривою навчання та високою ціною.

    Hiew

    Hiew — програма перегляду та редактор бінарних файлів для Microsoft Windows. Це популярний інструмент серед розробників програмного забезпечення та дослідників безпеки. Hiew дозволяє користувачам переглядати та редагувати необроблені дані двійкового файлу, а також розбирати машинний код на мову асемблера.

    Його також можна використовувати для пошуку шаблонів або рядків у бінарному файлі та для порівняння двох файлів на наявність відмінностей. Hiew не є відкритим кодом і не є у вільному доступі, але його можна придбати на веб-сайті розробника.

    Apktool — це безкоштовний інструмент із відкритим вихідним кодом для зворотного проектування файлів Android apk. Він написаний на Java і може працювати на будь-якій платформі, яка підтримує Java. Apktool дозволяє користувачам декодувати ресурси у файлі apk і перебудовувати програму з деякими змінами.

    Він зазвичай використовується розробниками Android і модерами для налаштування програм, а також дослідниками безпеки для виконання статичного аналізу програм Android.

    Він може декодувати ресурси у файлі apk і створювати зрозуміле для людини представлення коду та вмісту програми.

    Apktool також можна використовувати для аналізу безпеки програм Android, оскільки він дозволяє користувачам перевіряти код і ресурси програми. Це дозволяє користувачам змінювати зовнішній вигляд і поведінку програми.

    Однак користувачам важливо поважати права інтелектуальної власності розробників додатків і використовувати Apktool лише в законних та етичних цілях.

    edb-debugger

    EDB — це безкоштовний налагоджувач із відкритим кодом для Linux, Windows і macOS. Це потужний інструмент, який можна використовувати для аналізу та налагодження широкого діапазону виконуваних файлів, включаючи файли класів ELF, PE, Mach-O та Java.

    EDB містить низку функцій, які роблять його цінним інструментом для розробки програмного забезпечення та зворотного проектування.

    Однією з ключових особливостей EDB є його зручний інтерфейс, який спрощує використання навіть для тих, хто тільки починає налагоджувати. Він містить різноманітні види перегляду, такі як перегляд розбирання, карта пам’яті та перегляд реєстру, які надають детальну інформацію про стан програми, що налагоджується.

    EDB також дозволяє користувачам встановлювати контрольні точки, виконувати покроковий код і перевіряти значення змінних, що полегшує аналіз і налагодження програм.

    Крім того, EDB включає підтримку різноманітних архітектур процесорів і операційних систем, що робить його універсальним інструментом, який можна використовувати на широкому діапазоні платформ.

    Java Snoop

    JavaSnoop — це інструмент, який дозволяє користувачам змінювати поведінку програм Java під час виконання. Його розроблено для тестування та аналізу безпеки, а також для виявлення та використання вразливостей у програмах Java.

    JavaSnoop працює, приєднуючись до запущеного процесу Java та вставляючи в нього код, що дозволяє користувачеві змінювати поведінку програми на льоту. Це може бути корисним для визначення та перевірки безпеки програм Java.

    JavaSnoop доступний як окремий інструмент і як плагін для популярної платформи тестування безпеки веб-додатків Burp Suite. Він написаний на Java, і його можна запускати на будь-якій платформі, яка підтримує Java, включаючи Windows, Linux і macOS.

    Деякі з ключових функцій JavaSnoop включають можливість перехоплювати та змінювати виклики методів, переглядати та змінювати значення змінних, а також визначати користувацькі хуки для автоматизації завдань.

    Висновок

    Зворотне проектування є цінним навиком для професіоналів із безпеки, оскільки воно дає їм змогу зрозуміти конструкцію, внутрішню роботу та функціональність продукту чи системи, щоб виявити й пом’якшити потенційні вразливості чи недоліки.

    Це може бути особливо корисним для виявлення та пом’якшення вразливостей нульового дня, тобто вразливостей, які невідомі виробнику чи розробнику та ще не були виправлені.

    Зворотне проектування може бути складною та складною навичкою для опанування. Тим не менш, це може бути цінним інструментом для професіоналів із безпеки, які прагнуть виявити та пом’якшити потенційні вразливості програмних додатків і систем.

    Вам також може бути цікаво дізнатися про найкращі аналізатори та інструменти збирання NetFlow для вашої мережі.