/* Chrysalide - Outil d'analyse de fichiers binaires * context.c - contexte lié à l'exécution d'un processeur * * Copyright (C) 2011-2013 Cyrille Bagard * * This file is part of Chrysalide. * * Chrysalide is free software; you can redistribute it and/or modify * it under the terms of the GNU General Public License as published by * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or * (at your option) any later version. * * Chrysalide is distributed in the hope that it will be useful, * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the * GNU General Public License for more details. * * You should have received a copy of the GNU General Public License * along with Foobar. If not, see . */ #include "context.h" #include #include #include #include "operands/register.h" #include "../context-int.h" #include "../raw.h" #include "../../analysis/contents/restricted.h" #include "../../common/sort.h" #include "../../format/dex/dex-int.h" /* ------------------------ MANIPULATION GLOBALE DU CONTEXTE ------------------------ */ /* Mémorisation de données brutes dans le code */ typedef struct _raw_data_area { mrange_t range; /* Couverture à laisser en 1er */ phys_t item_len; /* Taille de chaque élément */ } raw_data_area; /* Définition d'un contexte pour processeur Dalkvik (instance) */ struct _GDalvikContext { GProcContext parent; /* A laisser en premier */ raw_data_area *data; /* Liste de zones brutes */ size_t count; /* Taille de cette liste */ GMutex mutex; /* Accès à la liste */ }; /* Définition d'un contexte pour processeur Dalkvik (classe) */ struct _GDalvikContextClass { GProcContextClass parent; /* A laisser en premier */ }; /* Initialise la classe des contextes de processeur Dalkvik. */ static void g_dalvik_context_class_init(GDalvikContextClass *); /* Initialise une instance de contexte de processeur Dalkvik. */ static void g_dalvik_context_init(GDalvikContext *); /* Supprime toutes les références externes. */ static void g_dalvik_context_dispose(GDalvikContext *); /* Procède à la libération totale de la mémoire. */ static void g_dalvik_context_finalize(GDalvikContext *); /* ------------------------- CONTEXTE POUR LA DECOMPILATION ------------------------- */ #if 0 /* Définition d'un contexte pour décompilation Dalkvik (instance) */ struct _GDalvikDContext { GDecContext parent; /* A laisser en premier */ GDecInstruction *this; /* Représentation de la classe */ GHashTable *args; /* Correspondance arg./pseudo */ GHashTable *locals; /* Correspondance var./pseudo */ size_t locals_count; /* Quantité de var. locales */ }; /* Définition d'un contexte pour décompilation Dalkvik (classe) */ struct _GDalvikDContextClass { GDecContextClass parent; /* A laisser en premier */ }; /* Initialise la classe des contextes de décompilation Dalkvik. */ static void g_dalvik_dcontext_class_init(GDalvikDContextClass *); /* Initialise une instance de contexte de décompilation Dalkvik. */ static void g_dalvik_dcontext_init(GDalvikDContext *); /* Supprime toutes les références externes. */ static void g_dalvik_dcontext_dispose(GDalvikDContext *); /* Procède à la libération totale de la mémoire. */ static void g_dalvik_dcontext_finalize(GDalvikDContext *); /* Duplique un contexte de compilation. */ static GDalvikDContext *g_dalvik_dcontext_dup(GDalvikDContext *); /* Propage un registre alloué et attendu par la suite. */ static void g_dalvik_context_spread_allocated_shared_reg(GDalvikDContext *, GDalvikRegister *, GDecInstruction *); /* Convertit un registre machine en un pseudo-registre. */ static GDecInstruction *g_dalvik_dcontext_convert_register(GDalvikDContext *, GDalvikRegisterOperand *, bool, vmpa_t); #endif /* ---------------------------------------------------------------------------------- */ /* MANIPULATION GLOBALE DU CONTEXTE */ /* ---------------------------------------------------------------------------------- */ /* Indique le type définit par la GLib pour le contexte de processeur Dalkvik. */ G_DEFINE_TYPE(GDalvikContext, g_dalvik_context, G_TYPE_PROC_CONTEXT); /****************************************************************************** * * * Paramètres : klass = classe à initialiser. * * * * Description : Initialise la classe des contextes de processeur Dalkvik. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_context_class_init(GDalvikContextClass *klass) { GObjectClass *object; /* Autre version de la classe */ object = G_OBJECT_CLASS(klass); object->dispose = (GObjectFinalizeFunc/* ! */)g_dalvik_context_dispose; object->finalize = (GObjectFinalizeFunc)g_dalvik_context_finalize; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance à initialiser. * * * * Description : Initialise une instance de contexte de processeur Dalkvik. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_context_init(GDalvikContext *ctx) { g_mutex_init(&ctx->mutex); } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. * * * * Description : Supprime toutes les références externes. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_context_dispose(GDalvikContext *ctx) { g_mutex_clear(&ctx->mutex); G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_context_parent_class)->dispose(G_OBJECT(ctx)); } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. * * * * Description : Procède à la libération totale de la mémoire. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_context_finalize(GDalvikContext *ctx) { if (ctx->data != NULL) free(ctx->data); G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_context_parent_class)->finalize(G_OBJECT(ctx)); } /****************************************************************************** * * * Paramètres : - * * * * Description : Crée un contexte pour l'exécution du processeur Dalvik. * * * * Retour : Contexte mis en place. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ GDalvikContext *g_dalvik_context_new(void) { GDalvikContext *result; /* Structure à retourner */ result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_CONTEXT, NULL); return result; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = contexte de désassemblage Dalvik à actualiser. * * start = début de la zone à considérer. * * length = taille de la zone couverte. * * * * Description : Mémorise une zone comme étant des données de branchements. * * * * Retour : Bilan de l'opération. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ bool g_dalvik_context_register_switch_data(GDalvikContext *ctx, const vmpa2t *start, phys_t length) { bool result; /* Bilan à retourner */ raw_data_area new; /* Nouvel élément à insérer */ size_t i; /* Boucle de parcours */ result = true; g_mutex_lock(&ctx->mutex); /* Vérification quant aux chevauchements */ init_mrange(&new.range, start, length); for (i = 0; i < ctx->count && result; i++) result = !mrange_intersects_mrange(&ctx->data[i].range, &new.range); /* Insertion d'une nouvelle zone */ if (result) { new.item_len = 4; ctx->data = qinsert(ctx->data, &ctx->count, sizeof(raw_data_area), (__compar_fn_t)cmp_mrange_with_vmpa_swapped, &new); } g_mutex_unlock(&ctx->mutex); return result; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = contexte de désassemblage Dalvik à actualiser. * * start = début de la zone à considérer. * * width = taille de chacun des éléments. * * length = taille de la zone couverte. * * * * Description : Mémorise une zone comme étant des données d'un tableau. * * * * Retour : Bilan de l'opération. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ bool g_dalvik_context_register_array_data(GDalvikContext *ctx, const vmpa2t *start, uint16_t width, phys_t length) { bool result; /* Bilan à retourner */ raw_data_area new; /* Nouvel élément à insérer */ size_t i; /* Boucle de parcours */ result = true; g_mutex_lock(&ctx->mutex); /* Vérification quant aux chevauchements */ init_mrange(&new.range, start, length); for (i = 0; i < ctx->count && result; i++) result = !mrange_intersects_mrange(&ctx->data[i].range, &new.range); /* Insertion d'une nouvelle zone */ if (result) { new.item_len = width; ctx->data = qinsert(ctx->data, &ctx->count, sizeof(raw_data_area), (__compar_fn_t)cmp_mrange_with_vmpa_swapped, &new); } g_mutex_unlock(&ctx->mutex); return result; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = contexte de désassemblage Dalvik à consulter. * * content = flux de données à analyser. * * pos = position courante dans ce flux. [OUT] * * * * Description : Place une donnée en tant qu'instruction si besoin est. * * * * Retour : Instruction mise en place ou NULL en cas d'échec. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ GArchInstruction *g_dalvik_context_get_raw_data(GDalvikContext *ctx, const GBinContent *content, vmpa2t *pos) { GArchInstruction *result; /* Instruction à retourner */ raw_data_area *found; /* Zone de couverture trouvée */ GBinContent *restricted; /* Zone de lecture effective */ result = NULL; g_mutex_lock(&ctx->mutex); found = bsearch(pos, ctx->data, ctx->count, sizeof(raw_data_area), (__compar_fn_t)cmp_mrange_with_vmpa_swapped); if (found) { restricted = g_restricted_content_new_ro(content, &found->range); switch (found->item_len) { case 1: result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_8_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE); break; case 2: result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_16_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE); break; case 4: result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_32_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE); break; case 8: result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_64_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE); break; default: result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_8_BITS_UNSIGNED, found->item_len, pos, SRE_LITTLE); break; } g_object_unref(G_OBJECT(restricted)); } g_mutex_unlock(&ctx->mutex); return result; } /* ---------------------------------------------------------------------------------- */ /* CONTEXTE POUR LA DECOMPILATION */ /* ---------------------------------------------------------------------------------- */ #if 0 /* Indique le type définit par la GLib pour le contexte de décompilation Dalkvik. */ G_DEFINE_TYPE(GDalvikDContext, g_dalvik_dcontext, G_TYPE_DEC_CONTEXT); /****************************************************************************** * * * Paramètres : class = classe à initialiser. * * * * Description : Initialise la classe des contextes de décompilation Dalkvik. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_dcontext_class_init(GDalvikDContextClass *class) { GObjectClass *object; /* Autre version de la classe */ object = G_OBJECT_CLASS(class); object->dispose = (GObjectFinalizeFunc/* ! */)g_dalvik_dcontext_dispose; object->finalize = (GObjectFinalizeFunc)g_dalvik_dcontext_finalize; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance à initialiser. * * * * Description : Initialise une instance de contexte de décompilation Dalkvik.* * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_dcontext_init(GDalvikDContext *ctx) { GDecContext *parent; /* Instance parente */ ctx->args = g_hash_table_new(g_constant_hash, g_direct_equal); ctx->locals = g_hash_table_new(g_constant_hash, g_direct_equal); parent = G_DEC_CONTEXT(ctx); parent->dup = (dup_dec_context_fc)g_dalvik_dcontext_dup; parent->spread = (spread_reg_fc)g_dalvik_context_spread_allocated_shared_reg; parent->convert_reg = (convert_register_fc)g_dalvik_dcontext_convert_register; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. * * * * Description : Supprime toutes les références externes. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_dcontext_dispose(GDalvikDContext *ctx) { if (ctx->this != NULL) g_object_unref(G_OBJECT(ctx->this)); G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_dcontext_parent_class)->dispose(G_OBJECT(ctx)); } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. * * * * Description : Procède à la libération totale de la mémoire. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_dcontext_finalize(GDalvikDContext *ctx) { G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_dcontext_parent_class)->finalize(G_OBJECT(ctx)); } /****************************************************************************** * * * Paramètres : - * * * * Description : Crée un contexte pour la décompilation Dalvik. * * * * Retour : Contexte mis en place. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ GDalvikDContext *g_dalvik_dcontext_new(void) { GDalvikDContext *result; /* Structure à retourner */ result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_DCONTEXT, NULL); return result; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : orig = contexte de compilation à copier. * * * * Description : Duplique un contexte de compilation. * * * * Retour : Contexte de décompilation prêt à emploi. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static GDalvikDContext *g_dalvik_dcontext_dup(GDalvikDContext *orig) { GDalvikDContext *result; /* Structure à retourner */ result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_DCONTEXT, NULL); //g_object_unref(G_OBJECT(result->args)); //g_object_unref(G_OBJECT(result->locals)); _g_dec_context_dup(G_DEC_CONTEXT(result), G_DEC_CONTEXT(orig)); if (orig->this != NULL) g_object_ref(G_OBJECT(orig->this)); //g_object_ref(G_OBJECT(orig->args)); //g_object_ref(G_OBJECT(orig->locals)); result->this = orig->this; result->args = orig->args; result->locals = orig->locals; result->locals_count = orig->locals_count; return result; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : parent = instance à éventuellement compléter. * * child = instance à venir consulter. * * * * Description : Propage un registre alloué et attendu par la suite. * * * * Retour : - * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static void g_dalvik_context_spread_allocated_shared_reg(GDalvikDContext *ctx, GDalvikRegister *reg, GDecInstruction *dinstr) { GDexFormat *format; /* Recherche de méthode */ GBinRoutine *routine; /* Objet des recherches */ GDexMethod *method; /* Méthode décompilée */ uint16_t index; /* Identifiant du registre */ DexVariableIndex info; /* Nature du registre */ format = G_DEX_FORMAT(G_DEC_CONTEXT(ctx)->format); routine = G_DEC_CONTEXT(ctx)->routine; method = g_dex_format_find_method_by_address(format, g_binary_routine_get_address(routine)); index = g_dalvik_register_get_index(reg); info = g_dex_method_get_variable(method, index); g_object_ref(G_OBJECT(dinstr)); g_hash_table_insert(ctx->locals, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)), dinstr); ctx->locals_count++; } /****************************************************************************** * * * Paramètres : ctx = instance à consulter, voire mettre à jour. * * operand = opérande représentant un registre quelconque. * * assign = précise le sort prochain du registre. * * addr = adresse de l'instruction décompilée. * * * * Description : Convertit un registre machine en un pseudo-registre. * * * * Retour : Pseudo-registre, existant ou non, prêt à emploi. * * * * Remarques : - * * * ******************************************************************************/ static GDecInstruction *g_dalvik_dcontext_convert_register(GDalvikDContext *ctx, GDalvikRegisterOperand *operand, bool assign, vmpa_t addr) { GDecInstruction *result; /* Instance à retourner */ GDexFormat *format; /* Recherche de méthode */ GBinRoutine *routine; /* Objet des recherches */ GDexMethod *method; /* Méthode décompilée */ const GDalvikRegister *reg; /* Registre Dalvik représenté */ uint16_t index; /* Identifiant du registre */ DexVariableIndex info; /* Nature du registre */ GBinVariable *this; /* Définition de "this" */ gpointer *found; /* Pseudo-registre trouvé */ format = G_DEX_FORMAT(G_DEC_CONTEXT(ctx)->format); routine = G_DEC_CONTEXT(ctx)->routine; method = g_dex_format_find_method_by_address(format, g_binary_routine_get_address(routine)); reg = g_dalvik_register_operand_get(operand); index = g_dalvik_register_get_index(reg); info = g_dex_method_get_variable(method, index); /* Objet "this" */ if (info & DVI_THIS) { if (ctx->this == NULL) { this = g_binary_variable_new(/* FIXME */g_basic_type_new(BTP_OTHER) /* FIXME */); g_binary_variable_set_name(this, "this"); ctx->this = g_pseudo_register_new(PRU_THIS); g_pseudo_register_set_variable(G_PSEUDO_REGISTER(ctx->this), this); } g_object_ref(G_OBJECT(ctx->this)); result = ctx->this; } /* Argument d'appel */ else if (info & DVI_ARGUMENT) { found = g_hash_table_lookup(ctx->args, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info))); if (found != NULL) { g_object_ref(G_OBJECT(found)); result = G_DEC_INSTRUCTION(found); } else { result = g_pseudo_register_new(PRU_ARG); g_pseudo_register_set_basename(G_PSEUDO_REGISTER(result), "arg"); g_pseudo_register_set_index(G_PSEUDO_REGISTER(result), DVI_INDEX(info)); g_hash_table_insert(ctx->args, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)), result); } } /* Variable locale */ else { found = g_hash_table_lookup(ctx->locals, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info))); if (!assign && found != NULL) { g_object_ref(G_OBJECT(found)); result = G_DEC_INSTRUCTION(found); } else { /* if (!assign) { printf("bug"); exit(0); } */ result = g_dec_context_get_awaited_alloc(G_DEC_CONTEXT(ctx), G_ARCH_REGISTER(reg), addr); if (result == NULL) { result = g_pseudo_register_new(PRU_LOCAL); g_pseudo_register_set_basename(G_PSEUDO_REGISTER(result), "var"); g_pseudo_register_set_index(G_PSEUDO_REGISTER(result), ctx->locals_count); g_dec_context_notify_reg_alloc(G_DEC_CONTEXT(ctx), G_ARCH_REGISTER(reg), result, addr); } else g_object_ref(G_OBJECT(result)); g_object_ref(G_OBJECT(result)); g_hash_table_insert(ctx->locals, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)), result); ctx->locals_count++; } } return result; } #endif