软件逆向工程教学大纲-西安电子科技大学网络与信息安全学院.pdf

《软件逆向工程》教学大纲 课程编号：CE6008 课程名称：软件逆向工程 英文名称：Reverse Engineering of Software 学分/学时：2/24+16 课程性质：选修 适用专业：信息安全/网络工程/网工卓越 建议开设学期：5 先修课程：程序设计基础，微机原理与系统设计 开课单位：网络与信息安全学院 一、课程的教学目标与任务 随着软件技术的飞速发展及其在各个领域的广泛应用，对软件进行逆向工程，掌握其数 据结构、体系结构和设计思路，进而对其安全特性加以分析和利用，达到对信息系统进行攻 击和防范攻击的目的，已经成为当前信息安全领域所必须掌握的重要技能。在反病毒分析、 电子证据取证等领域也有着重要的应用价值。 本课程讲授当前软件逆向工程领域的基本概念、基本原理、分析方法和分析工具，辅以 大量的分析实例和操作实践。通过本课程的学习，可以使学生系统地掌握软件逆向工程的基 本概念和基本原理，理解硬件体系结构和汇编语言对软件逆向工程的基础性作用，掌握逆向 过程所需的调试工具和调试方法，掌握利用软件逆向工程进行DLL 注入、API 钩取、代码 混淆的实用方法，为学生从事计算机软件安全相关的研究和工程工作打下坚实的基础。 二、课程具体内容及基本要求 （一）软件逆向工程概述( 2 学时 ) 基本内容包括：软件逆向工程的概念；软件逆向工程所需的知识基础；软件逆向工程的 典型应用；逆向分析第一个程序：HelloWorld ！ 1.基本要求 （1）掌握软件逆向工程的基本概念和过程； （2 ）掌握对HelloWorld!程序利用工具进行反汇编和逆向分析的方法。 2.重点、难点 重点：利用工具进行简单程序反汇编和逆向分析的方法。 难点： - 1 - 3.作业及课外学习要求： 学生按照老师在课堂上的逆向分析操作，在自己的电脑上对HelloWorld ！程序或其他简 单C++程序进行反汇编和逆向分析。 （二）x86 与x64 体系结构( 4 学时 ) 基本内容包括：IA-32 架构的寄存器集合与数据类型，栈与栈帧，指令集，系统机制（虚 拟地址转换、中断处理）；x64 体系结构对x86 体系结构的扩展。 1.基本要求 （1）掌握IA-32 架构的寄存器集合与数据类型； （2 ）掌握IA-32 架构的栈与栈帧的结构和作用； （3 ）掌握IA-32 架构的指令集，包括数据移动、算术运算、栈操作、函数调用、控制 流； （4 ）理解虚拟地址转换的基本原理； （5 ）理解中断处理的基本原理； 2.重点、难点 重点：IA-32 架构的寄存器集合、指令集和系统机制； 难点：IA-32 系统机制。 3.作业及课外学习要求： 学生通过对一两个典型的x86 架构可执行程序进行逆向分析，识别和解释典型的指令片 段的含义，以及这些指令片段与源代码的对应关系。 （三）PE 文件格式（4 学时） 基本内容包括：PE 文件基本结构；PE 头结构；地址表；基址重定位。 1.基本要求 （1）掌握PE 文件基本结构，PE 头结构、导入地址表、导出地址表； （2 ）熟悉运行时压缩的基本方法与实例； （3 ）熟悉PE 重定位的基本原理、基地址重定位表。 2.重点、难点 重点：PE 文件的基本结构及PE 头结构； 难点：PE 重定位的原理，导入地址表的构造。 - 2 - 3.作业及课外学习要求： 能够准确运用课堂知识完成课堂练习题及课后习题；学生能够自己完成补丁练习。 （四）DLL 注入( 4 学时 ) 基本内容包括：Windows 系统编程基础；Windows 的消息钩子；DLL 注入的基本原理 和实现方法；DLL 卸载的工作原理；通过修改PE 加载DLL 的方法；代码注入方法。