创建: 2022-07-27 16:20
http://scz.617.cn:8/windows/202207271620.txt

windbgx或WinDbg Preview是一个东西，但与windbg不是一回事。TTD与windbgx相关，与windbg无关。windbgx从Microsoft Store安装，windbg有独立安装包。

关于TTD历史，参看

《TTD历史回顾》
http://scz.617.cn:8/windows/202207191506.txt

TTD录制的.run文件格式未公开，之前只能在WinDbg Preview中操作.run，很难对之进行脚本操作，比如，想对position进行大小比较，很费劲。

Bindings for Microsoft WinDBG TTD
https://github.com/commial/ttd-bindings

上文作者对TTDReplay.dll进行逆向工程，逆出一套编程解析处理.run文件的API。没有完整逆向，但基本功能都有，比windbgx的GUI还多出一些功能。

C++ bindings功能较多，Python bindings功能弱一些，后者无法设置CallRetCallback、MemCallback。

作者提供了.cpp、py的使用示例，对于逆向工程人员来说，浅显易懂，可以照猫画虎实现自定义功能。

TTD::ReplayEngine   ttdengine   = TTD::ReplayEngine();
ttdengine.Initialize( trace_path );

打开.run文件，初始化TTD引擎

TTD::Cursor         ttdcursor   = ttdengine.NewCursor();
ttdcursor.SetPosition( position.Major, position.Minor );

顾名思义，ttdcursor相当于!tt，可以来回切换position

目前支持两种回调函数，一种是call、ret指令触发，另一种就是内存断点。此处的内存断点是TTD的特有支持，不是用硬件断点那套，支持任意长度的内存断点，支持读、写、执行。

MemBreakpoint.addr  = ImageBbase;
MemBreakpoint.size  = imageSize;
MemBreakpoint.flags = TTD::BP_FLAGS::EXEC;
ttdcursor.AddMemoryWatchpoint( &MemBreakpoint );
ttdcursor.SetMemoryWatchpointCallback( ( TTD::PROC_MemCallback )MemCallback, 0 );
static bool MemCallback
(
    unsigned __int64                        callback_value,
    TTD::TTD_Replay_MemoryWatchpointResult *mem,
    struct TTD::TTD_Replay_IThreadView     *thread_info
)
{
    g_mutex.lock();
    g_hit_set.insert( mem->addr );
    g_mutex.unlock();
    return FALSE;
}

这是example_cov中的MemCallback，比较简单，只记录了mem->addr。

TTD::TTD_Replay_ICursorView_ReplayResult    replay_ret;
ttdcursor.ReplayForward( &replay_ret, &end, -1 );

ReplayForward第二形参指定end position；第三形参-1对应stepCount，若为1，就是单步执行。

无论单步、非单步，之前设置的回调函数都会命中，可以在回调函数中做很多动作，相当于交互式调试时条件断点命中后执行的命令。由于可以C++编程，肯定比断点命令强大太多。

TTD不支持wt，会报错

Operation not supported in current debug session

参看example_calltree，可以自己实现wt的效果。要求如下DLL就位

dbghelp.dll
TTDReplay.dll
TTDReplayCPU.dll

example_calltree的输出类似这种

[1] -> Calculator+0x23c080 (ABE36:C6)
| [2] -> Calculator+0x230450 (ABE36:E8)
| | [3] -> ucrtbase!calloc (ABE36:F5)
| | [3] <- ucrtbase!_calloc_base+0x61 (ABE39:87) ret=0x2ca4c833c80
| [2] <- Calculator+0x230484 (ABE39:8B) ret=0x2ca4c833c80
| [2] -> ucrtbase!free (ABE39:EA)
| | [3] -> ntdll!RtlFreeHeap (ABE39:F4)
| | [3] <- ntdll!RtlFreeHeap+0x66 (ABE3C:42) ret=0x1
| [2] <- ucrtbase!_free_base+0x27 (ABE3C:46) ret=0x1
[1] <- Calculator+0x23c292 (ABE3C:4B) ret=0x1

受限于UWP的Mitigation Policies，DynamoRIO缺省无法录制Win10 Calculator。理论上可以改DynamoRIO，使用反射式DLL加载，而非LoadLibrary，使之支持UWP，但我懒得搞。

参看example_cov，可以对UWP生成为Lighthouse所支持的.log文件，从而对UWP进行Coverage Diff。即使不考虑UWP情形，对普通进程而言，DynamoRIO录制也不如TTD录制+example_cov截取，后者可以精确指定position范围，从而让Coverage Diff更有意义。

example_cov的输出类似这种

Calculator+0xacb0
Calculator+0xacb3
Calculator+0xacb7
Calculator+0xacbb

参看example_tenet，生成为Tenet所支持.trace文件。用了一下Tenet，感觉意义不大。

example_tenet的输出类似这种

Rsp=0xd695bfd998,Rip=0x7ff6b3fdc080,mw=0xd695bfd998:9d2efdb3f67f0000
Rip=0x7ff6b3fdc085,mw=0xd695bfd9a8:70dabf95d6000000

mw表示发生内存写操作，等号后面是内存地址，冒号后面是16进制字节流。

example_tenet对小范围的position有效，对全范围使用时有坑，出现漏指令的现象；可能与单步执行有关，可能与多线程有关，总之，极不靠谱。

假设用TTD录制Win10 Calculator的乘法运算，想找出乘法运算的汇编指令。用常规TTD反向执行找出来过，参看

《MSDN系列(46)--WinDbg Preview TTD入门》
http://scz.617.cn:8/windows/202201251528.txt

之前对Win7 calc试过Coverage Diff，Win7 calc有符号，它的算术运算逻辑比较独立，用Coverage Diff很快就定位到乘法运算。参看

《MSDN系列(47)--Lighthouse/DynamoRIO/Coverage Diff入门》
http://scz.617.cn:8/windows/202202101230.txt

对Win10 Calculator测试Coverage Diff，没有符号，它的算术运算逻辑不那么独立，乘法运算位于某个公共函数中，该公共函数被频繁调用，很难制造a.log不覆盖该公共函数、b.log覆盖该公共函数的效果，处理Win7 calc的套路在此不适用。

有ttd-bindings之后，找出乘法运算多了新思路。合理推测应有"imul rega,regb"，事先不知道哪两个寄存器，只是逻辑推断可能出现这样的场景。编程遍历"!tt 0"与"!tt 100"之间的代码，当某个通用寄存器值为a、另一个通用寄存器值为b时，记录此时的rip、position。若特征值a、b足够特异，log文件中的记录条数不会太多，人工检视即可定位乘法运算。

可以对着ttd-bindings的源码自己逆一下TTDReplay.dll，或许有新发现。现阶段推荐用C++ bindings，Python bindings实在太弱了。

本文向逆向工程人员推荐ttd-bindings，有用，好用，值得用，将TTD利用方式推进到新高度。