寫在前面的話

在此之前，我一直都在研究JavaScript相關(guān)的反調(diào)試技巧。但是當(dāng)我在網(wǎng)上搜索相關(guān)資料時(shí)，我發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上并沒有多少關(guān)于這方面的文章，而且就算有也是非常不完整的那種。所以在這篇文章中，我打算跟大家總結(jié)一下關(guān)于JavaScript反調(diào)試技巧方面的內(nèi)容。值得一提的是，其中有些方法已經(jīng)被網(wǎng)絡(luò)犯罪分子廣泛應(yīng)用到惡意軟件之中了。

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對(duì)于JavaScript來(lái)說(shuō)，你只需要花一點(diǎn)時(shí)間進(jìn)行調(diào)試和分析，你就能夠了解到JavaScript代碼段的功能邏輯。而我們所要討論的內(nèi)容，可以給那些想要分析你JavaScript代碼的人增加一定的難度。不過(guò)我們的技術(shù)跟代碼混淆無(wú)關(guān)，我們主要針對(duì)的是如何給代碼主動(dòng)調(diào)試增加困難。

本文所要介紹的技術(shù)方法大致如下：

1. 檢測(cè)未知的執(zhí)行環(huán)境（我們的代碼只想在瀏覽器中被執(zhí)行）；

2. 檢測(cè)調(diào)試工具（例如DevTools）；

3. 代碼完整性控制；

4. 流完整性控制；

5. 反模擬；

簡(jiǎn)而言之，如果我們檢測(cè)到了“不正常”的情況，程序的運(yùn)行流程將會(huì)改變，并跳轉(zhuǎn)到偽造的代碼塊，并“隱藏”真正的功能代碼。

一、函數(shù)重定義

這是一種最基本也是最常用的代碼反調(diào)試技術(shù)了。在JavaScript中，我們可以對(duì)用于收集信息的函數(shù)進(jìn)行重定義。比如說(shuō)，console.log()函數(shù)可以用來(lái)收集函數(shù)和變量等信息，并將其顯示在控制臺(tái)中。如果我們重新定義了這個(gè)函數(shù)，我們就可以修改它的行為，并隱藏特定信息或顯示偽造的信息。

我們可以直接在DevTools中運(yùn)行這個(gè)函數(shù)來(lái)了解其功能：

console.log("HelloWorld"); 
var fake = function() {}; 
window['console']['log']= fake; 
console.log("Youcan't see me!"); 

運(yùn)行后我們將會(huì)看到：

VM48:1 Hello World 

你會(huì)發(fā)現(xiàn)第二條信息并沒有顯示，因?yàn)槲覀冎匦露x了這個(gè)函數(shù)，即“禁用”了它原本的功能。但是我們也可以讓它顯示偽造的信息。比如說(shuō)這樣：

console.log("Normalfunction");  
//First we save a reference to the original console.log function  
var original = window['console']['log'];  
//Next we create our fake function  
//Basicly we check the argument and if match we call original function with otherparam.  
// If there is no match pass the argument to the original function  
var fake = function(argument) {  
    if (argument === "Ka0labs") {  
        original("Spoofed!");  
    } else {  
        original(argument);  
    }  
}  
// We redefine now console.log as our fake function  
window['console']['log']= fake;  
//Then we call console.log with any argument  
console.log("Thisis unaltered");  
//Now we should see other text in console different to "Ka0labs"  
console.log("Ka0labs");  
//Aaaand everything still OK  
console.log("Byebye!"); 

如果一切正常的話：

Normal function  
VM117:11 This is unaltered  
VM117:9 Spoofed!  
VM117:11 Bye bye! 

實(shí)際上，為了控制代碼的執(zhí)行方式，我們還能夠以更加聰明的方式來(lái)修改函數(shù)的功能。比如說(shuō)，我們可以基于上述代碼來(lái)構(gòu)建一個(gè)代碼段，并重定義eval函數(shù)。我們可以把JavaScript代碼傳遞給eval函數(shù)，接下來(lái)代碼將會(huì)被計(jì)算并執(zhí)行。如果我們重定義了這個(gè)函數(shù)，我們就可以運(yùn)行不同的代碼了：

//Just a normal eval  
eval("console.log('1337')");  
//Now we repat the process...  
var original = eval;  
var fake = function(argument) {  
    // If the code to be evaluated contains1337...  
    if (argument.indexOf("1337") !==-1) {  
        // ... we just execute a different code  
        original("for (i = 0; i < 10;i++) { console.log(i);}");  
    }   
    else {  
        original(argument);  
    }  
}  
  
 
eval= fake;  
eval("console.log('Weshould see this...')");  
//Now we should see the execution of a for loop instead of what is expected  
eval("console.log('Too1337 for you!')"); 

運(yùn)行結(jié)果如下：

1337  
VM146:1We should see this…  
VM147:10  
VM147:11  
VM147:12  
VM147:13  
VM147:14  
VM147:15  
VM147:16  
VM147:17  
VM147:18  
VM147:19 

正如之前所說(shuō)的那樣，雖然這種方法非常巧妙，但這也是一種非?；A(chǔ)和常見的方法，所以比較容易被檢測(cè)到。

二、斷點(diǎn)

為了幫助我們了解代碼的功能，JavaScript調(diào)試工具（例如DevTools）都可以通過(guò)設(shè)置斷點(diǎn)的方式阻止腳本代碼執(zhí)行，而斷點(diǎn)也是代碼調(diào)試中最基本的了。

如果你研究過(guò)調(diào)試器或者x86架構(gòu)，你可能會(huì)比較熟悉0xCC指令。在JavaScript中，我們有一個(gè)名叫debugger的類似指令。當(dāng)我們?cè)诖a中聲明了debugger函數(shù)后，腳本代碼將會(huì)在debugger指令這里停止運(yùn)行。比如說(shuō)：

console.log("Seeme!");  
debugger;  
console.log("Seeme!"); 

很多商業(yè)產(chǎn)品會(huì)在代碼中定義一個(gè)***循環(huán)的debugger指令，不過(guò)某些瀏覽器會(huì)屏蔽這種代碼，而有些則不會(huì)。這種方法的主要目的就是讓那些想要調(diào)試你代碼的人感到厭煩，因?yàn)?**循環(huán)意味著代碼會(huì)不斷地彈出窗口來(lái)詢問(wèn)你是否要繼續(xù)運(yùn)行腳本代碼：

setTimeout(function(){while (true) {eval("debugger") 

三、時(shí)間差異

這是一種從傳統(tǒng)反逆向技術(shù)那里借鑒過(guò)來(lái)的基于時(shí)間的反調(diào)試技巧。當(dāng)腳本在DevTools等工具環(huán)境下執(zhí)行時(shí)，運(yùn)行速度會(huì)非常慢（時(shí)間久），所以我們就可以根據(jù)運(yùn)行時(shí)間來(lái)判斷腳本當(dāng)前是否正在被調(diào)試。比如說(shuō)，我們可以通過(guò)測(cè)量代碼中兩個(gè)設(shè)置點(diǎn)之間的運(yùn)行時(shí)間，然后用這個(gè)值作為參考，如果運(yùn)行時(shí)間超過(guò)這個(gè)值，說(shuō)明腳本當(dāng)前在調(diào)試器中運(yùn)行。

演示代碼如下：

set Interval(function(){  
  var startTime = performance.now(), check,diff;  
  for (check = 0; check < 1000; check++){  
    console.log(check);  
    console.clear();  
  }  
  diff = performance.now() - startTime;  
  if (diff > 200){  
    alert("Debugger detected!");  
  }  
},500); 

四、DevTools檢測(cè)（Chrome）

這項(xiàng)技術(shù)利用的是div元素中的id屬性，當(dāng)div元素被發(fā)送至控制臺(tái)（例如console.log(div)）時(shí)，瀏覽器會(huì)自動(dòng)嘗試獲取其中的元素id。如果代碼在調(diào)用了console.log之后又調(diào)用了getter方法，說(shuō)明控制臺(tái)當(dāng)前正在運(yùn)行。

簡(jiǎn)單的概念驗(yàn)證代碼如下：

let div = document.createElement('div');  
let loop = setInterval(() => {  
    console.log(div);  
    console.clear();  
});  
Object.defineProperty(div,"id", {get: () => {  
    clearInterval(loop);  
    alert("Dev Tools detected!");  
}}); 

五、隱式流完整性控制

當(dāng)我們嘗試對(duì)代碼進(jìn)行反混淆處理時(shí)，我們首先會(huì)嘗試重命名某些函數(shù)或變量，但是在JavaScript中我們可以檢測(cè)函數(shù)名是否被修改過(guò)，或者說(shuō)我們可以直接通過(guò)堆棧跟蹤來(lái)獲取其原始名稱或調(diào)用順序。

arguments.callee.caller可以幫助我們創(chuàng)建一個(gè)堆棧跟蹤來(lái)存儲(chǔ)之前執(zhí)行過(guò)的函數(shù)，演示代碼如下：

function getCallStack() {  
    var stack = "#", total = 0, fn =arguments.callee;  
    while ( (fn = fn.caller) ) {  
        stack = stack + "" +fn.name;  
        total++  
    }  
    return stack  
}  
function test1() {  
    console.log(getCallStack());  
}  
function test2() {  
    test1();  
} 
 
function test3() {  
    test2();  
} 
function test4() { 
    test3();  
}  
test4(); 

注意：源代碼的混淆程度越強(qiáng)，這個(gè)技術(shù)的效果就越好。

六、代理對(duì)象

代理對(duì)象是目前JavaScript中最有用的一個(gè)工具，這種對(duì)象可以幫助我們了解代碼中的其他對(duì)象，包括修改其行為以及觸發(fā)特定環(huán)境下的對(duì)象活動(dòng)。比如說(shuō)，我們可以創(chuàng)建一個(gè)嗲哩對(duì)象并跟蹤每一次document.createElemen調(diào)用，然后記錄下相關(guān)信息：

const handler = { // Our hook to keep the track  
    apply: function (target, thisArg, args){  
        console.log("Intercepted a call tocreateElement with args: " + args);  
        return target.apply(thisArg, args)  
    }  
}  
document.createElement= new Proxy(document.createElement, handler) // Create our proxy object withour hook ready to intercept  
document.createElement('div'); 

接下來(lái)，我們可以在控制臺(tái)中記錄下相關(guān)參數(shù)和信息：

VM64:3 Intercepted a call to createElement with args: div 

我們可以利用這些信息并通過(guò)攔截某些特定函數(shù)來(lái)調(diào)試代碼，但是本文的主要目的是為了介紹反調(diào)試技術(shù)，那么我們?nèi)绾螜z測(cè)“對(duì)方”是否使用了代理對(duì)象呢？其實(shí)這就是一場(chǎng)“貓抓老鼠”的游戲，比如說(shuō)，我們可以使用相同的代碼段，然后嘗試調(diào)用toString方法并捕獲異常：

//Call a "virgin" createElement:  
try {  
    document.createElement.toString();  
}catch(e){  
    console.log("I saw your proxy!");  
} 

信息如下：

"function createElement() { [native code] }" 

但是當(dāng)我們使用了代理之后：

//Then apply the hook  
consthandler = {  
    apply: function (target, thisArg, args){  
        console.log("Intercepted a call tocreateElement with args: " + args);  
        return target.apply(thisArg, args)  
    }  
}  
document.createElement= new Proxy(document.createElement, handler);  
//Callour not-so-virgin-after-that-party createElement  
try {  
    document.createElement.toString();  
}catch(e) {  
    console.log("I saw your proxy!"); 
} 

沒錯(cuò)，我們確實(shí)可以檢測(cè)到代理：

VM391:13 I saw your proxy! 

我們還可以添加toString方法：

const handler = {  
    apply: function (target, thisArg, args){  
        console.log("Intercepted a call tocreateElement with args: " + args);  
        return target.apply(thisArg, args)  
    }  
} 
document.createElement= new Proxy(document.createElement, handler);  
document.createElement= Function.prototype.toString.bind(document.createElement); //Add toString  
//Callour not-so-virgin-after-that-party createElement  
try {  
    document.createElement.toString();  
}catch(e) {  
    console.log("I saw your proxy!");  
} 

現(xiàn)在我們就沒辦法檢測(cè)到了：

"function createElement() { [native code] }" 

就像我說(shuō)的，這就是一場(chǎng)“貓抓老鼠“的游戲。

總結(jié)

希望我所收集到的這些技巧可以對(duì)大家有所幫助，如果你有更好的技巧想跟大家分享，可以直接在文章下方的評(píng)論區(qū)留言，或者在Twitter上艾特我（@TheXC3LL）。