一、前言#
兄弟们不知道有没有担心过自己程序被破解这件事。
大家都抱有侥幸心理，觉得一个bin文件或者hex文件以二进制格式存在，打开又看不懂，有什么担心的；更何况那些已经烧录进单片机中，哪有人闲着没事干去读取，看又看不懂。
这是对自己劳动成果的不负责，只要产品量大了，总有白嫖的人，直接用Jlink读取单片机固件，抄板烧录，都省得开发了。
更有甚者，反编译固件，提取固件中的一些密钥等数据，研究公司的核心算法，这不直接完蛋。
再这提醒各位同仁一定要对MCU的固件进行加密，至少别随便来个人就能简简单单得到固件。
二、从MCU读取固件#
这里使用ARM Cortex-M3内核的STM32F103CB进行逆向工程的牛刀小试。
1、前期准备#
首先J-link相信各位工程师手上都有一个，没有就淘宝买一个，或者STM32系列的用ST-Link也行。
接下来以J-link为例子，配合J-link的上位机软件，自己去官网下载：SEGGER - The Embedded Experts - Downloads - J-Link / J-Trace ↗
这里我直接选择最新的。
2、读取固件#
软件安装结束后，打开J-Flash，并创建工程
选择你使用的芯片，创建工程。
接下来把芯片连接到Jlink上，我使用的是SWD连接。
物理连接上后在软件点击连接，这里要确认芯片使用的对不对。
点击后可以看到日志显示连接成功：
接下来紧张刺激的来了，如果对方没有设置RDP等级，一键就能取出MCU的固件。
取出整个flash内容成功。
取出后保存成文件，可自行选择bin/hex文件。
至此，保存出来的固件直接烧录到硬件中就可使用了，对手在花个半天时间抄板，直接就能用读取出来的固件上线。
三、反编译固件#
简单的展示一下流程。
1、软件#
自行下载IDA pro：IDA Pro: Powerful Disassembler, Decompiler & Debugger ↗
官网要上去是要有点魔法，网上教程资源多的很，自行找资源哦。
IDA Pro是专业是交互式反汇编器，是目前很常用的逆向工具。
这里我选用：IDA Professional 9.2。
2、反编译#
打开软件，创建新的工程，新工程选择我们要反编译的固件。
由于STM32F103CB是ARM内核的小端字节序，所以字节序选择小端；加载文件格式选择Binary文件。
接下来设置处理器的架构，这里要根据使用的芯片进行选择。
由于本实验使用的STM32F103CB是M3内核，为ARMv7-M，使用的Thumb-2指令集，这里不要设置错了。
设置ROM的起始地址、读取地址，以及读取长度。
反编译成功
我第一次到这里时，极为震惊，没有想到竟然有这么容易。。。
3、分析程序#
IDA pro教程：IDA详细使用教程，适合逆向新手的实验报告_ida 使用方法-CSDN博客 ↗
分析程序前稍微知道一下一些快捷键：
- 空格键：反汇编窗口切换文本跟图形
- Esc：在反汇编窗口中使用为后退到上个操作的地址处
- ALT+T：搜索字符串(文本搜索)
- F5：将一个函数逆向出来(生成c伪代码)
上电从复位向量开始执行的，所以一路从复位向量开始双击进入，跟踪每一小块的跳转地址，就可找到主函数。
这里也可以按空格键后，使用可视化图形进行跟踪。
一路跟踪到第一大段汇编。
这里的经验是根据STM32F103而来，不同的程序请自己查找。
选中这里的汇编后，按F5可针对这段汇编生成伪C函数。
看到这段函数时，我竟汗流浃背。。。。
这与我烧录进的例程竟如此相似。。。
逆向工程经验的丰富的工程师，到这已经能如鱼得水的分析出程序的流程，甚至修改固件中的一些参数。
劳动成果是小，但从固件中暴露出来的一些核心算法，以及交互密钥等信息，确是重中之重。
四、小结#
当然，能简单的被J-Link直接取出固件这事，在有大批量出货的设备上，略显抽象，一般出场都会简单的设置一下flash的防护等级，防止外部设备直接读取。
一些设备需要后续OTA等操作，只能设置RDP为Level 1，这并不是万能的，还是有很多方法可以绕过进行读取。
所以在软件上还需要验证固件是否被拷贝到其他MCU使用，还有要对存入flash中的重要参数进行加密；也可使用一些混淆工具，给逆向工程的大哥们制造些许困难。
这里我们也不求能完全防御住被破解的风险，只求我们的防御能给破解者制造足够多的困难，就可抵挡住绝大部分的工程师了。
所以，在这里再次对各位同仁们建议，别让程序裸奔。。。
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