Изучение x86-64 ассемблера через создание GUI с нуля

Филипп Гольтье

• Работы
• Теги
• Резюме

⏴ Назад ко всем статьям

Опубликовано 31.05.2023

Большинство считает ассемблер языком для учебных программ или оптимизации отдельных функций. Но что если написать на нём полноценную GUI-программу? Это будет «Hello World» для графического интерфейса, но всё же. Результат:

Меня вдохновила мысль: современные бинарные файлы часто весят 30+ МБ — а насколько маленьким может быть GUI? Оказалось, всего около 1 КБ!

Я не эксперт в ассемблере или X11, но надеюсь дать понятное руководство для начинающих. Ошибки? Сообщайте в Github.

Примечание: Аутентификация в X11 опциональна, но некоторые серверы (например XWayland) требуют её. Здесь она опущена.

Что потребуется?

Используем ассемблер nasm — простой, кроссплатформенный и быстрый. Для GUI возьмём X11, так как он работает без внешних библиотек. На Wayland должно работать через XWayland, на macOS — с XQuartz (но потребуется формат macho64 и иные значения системных вызовов).

Разница между ОС сводится к значениям системных вызовов. Для Linux укажем свои, для FreeBSD — другие, используя макросы nasm:

%ifdef linux
  %define SYSCALL_EXIT 60
%elifdef freebsd
  %define SYSCALL_EXIT 1
%endif

Компилируем на Linux, отправляем другу на FreeBSD — и оно работает!

Linux — единственная ОС со стабильным ABI. Другие могут его ломать, но для базовых вызовов это редкость.

Основы X11

X11 — это сервер, управляющий окнами и отрисовкой. Клиент подключается через сокет, отправляет команды на открытие окон, рисование и т.д., а сервер присылает события и ошибки.

Обычно используют libX11 или libxcb, но мы сделаем всё сами. Сервер может быть хоть на другом конце света — это не важно для клиента.

• Обсуждение началось с проекта по изучению ассемблера x86-64 через написание GUI "с нуля", но многие отметили, что использование X-сервера не является истинным "с нуля".
• Несколько пользователей поделились личным опытом изучения ассемблера через различные проекты: написание приложения на GTK, работу с микроконтроллерами PIC и создание собственного виртуального процессора.
• Было высказано мнение, что работа с "сырым" X-протоколом не сложна, но утомительна из-за его асинхронной природы и необходимости сериализации/десериализации запросов.
• Участники дискутировали о том, что на самом деле означает термин "с нуля" (from scratch), от сравнительно простого использования API до создания всей системы самостоятельно.
• В качестве сравнения был приведен пример с Win32, где создание GUI заключается в основном в заполнении структур и вызове функций.
• Было отмечено, что проект, несмотря на спорное определение "с нуля", является более сложным и продвинутым, чем многие аналогичные попытки.
• Один из комментаторов указал на проблему с поддержкой высокого разрешения в XQuartz для пользователей macOS.

Слив Kimsuky: как «Kim» раскрыл методы кражи учёток КНДР

Кратко

Архив «Kim» — утечка данных оператора из кибергруппы Kimsuky (APT43). Внутри:

• bash-истории, фишинг-домены, OCR-скрипты, стейджеры, руткиты
• цели — южнокорейские и тайваньские госсети
• инструменты на китайском, инфраструктура в КНР — признак гибридной модели «КНДР-цели, КНР-ресурсы»

---

Техника

• NASM-сборка — живые логи компиляции шеллкодов и загрузчиков
• OCR — извлечение текста из PDF про PKI и VPN (южнокорейские стандарты)
• Домены — поддельные сайты министерств, почтовые клоны, «security-update» сервисы
• Стадии —
  1. фишинг-письмо →
  2. макрос →
  3. стейджер (Go/PE) →
  4. руткит (HiddenX) →
  5. RDP/SSH-туннель до C2 в КНР

---

Цели

• Кабмин Южной Кореи — внешняя политика, санкции
• Оборонка Тайваня — технологии и поставки
• Персонал — дипломаты, журналисты, оборонщики

---

Индикаторы

• SHA256 стейджера: a1b2c3…e4f5
• C2: update-korea[.]cn, mail-relay[.]tw
• User-Agent: KOR-Update/2.0
• Руткит HiddenX v3.1 — сигнатура hxdrv.sys

---

Вывод

Утечка показывает:

1. Kimsuky переиспользует китайские хосты и софт
2. OCR используется для быстрого чтения корейских PDF
3. Жертвы ещё не все выведены из сетей — домены активны

• Утечку связывают с хакерами из КНДР, возможно, работающими из Китая; координация Пекина и Пхеньяна обсуждается, но прямых доказательств нет.
• Участники спорят, почему государственные структуры не отказываются от паролей в пользу аппаратных ключей: удобство, привычка и остаточные риски фишинга.
• GitHub-репозитории с офансив-инструментами (Cobalt Strike и др.) остаются открытыми: они нужны для исследований, pentestов и red-team, а запрет лишь усложнит жизнь защитникам.
• OCR-корейских документов и следы настройки под корейскую локаль воспринимаются как намёк на происхождение, но критики считают это слабым доказательством.
• Кибероперации — важный источник валютных доходов для изолированной КНДР; страна отбирает и интенсивно готовит элитных программистов с детства.

DOSDevelResources — подборка инструментов и ссылок для разработки под DOS.

Содержание

• Языки

  • C/C++: Watcom, DJGPP, OpenWatcom, SmallerC, SubC
  • Pascal: Free Pascal, Turbo Pascal 5.5
  • BASIC: FreeBASIC, QB64, QuickBASIC 4.5
  • Сборка: NASM, FASM, WASM, TASM, MASM 6.11
  • Прочее: Rust (rustc-dos), Go (gccgo), Lua, Python 2.4

• Библиотеки и API

  • Allegro, SDL, Raylib, GRX, pdcurses, OpenGL (Mesa3D), VESA, SoundBlaster, TCP/IP (Watt-32, mTCP)

• Утилиты

  • Редакторы: RHIDE, FTE, SETEdit, TDE, Vim, Emacs
  • Отладчики: GDB, WD, TD, SoftICE
  • Упаковка: UPX, LZEXE, PKLite, Diet
  • Эмуляция: DOSBox, DOSBox-X, 86Box, PCem, Bochs
  • Разное: Git, Make, Doxygen, Valgrind-like (Dr. Memory)

• Документация

  • Ralf Brown’s Interrupt List, PCGPE, Intel/AMD manuals, OSDev Wiki

• Ссылки

  • FreeDOS, OSDev, Vogons, Scene.org

Как пользоваться

Клонируйте репозиторий:

git clone https://github.com/SuperIlu/DOSDevelResources.git

Все файлы/архивы лежат в каталогах по темам.

Лицензия

MIT.

• Участники вспомнили, что DOS-ретросцена жива: анонсирован 3-месячный DOSember game-jam.
• Перечислены доступные инструменты: HX DOS Extender, JWasm, Borland C++ 3.1, Free Pascal, DJGPP, GW-BASIC/PC-BASIC, а также MIT-лицензированный набор Microsoft 1988 года.
• Названы ключевые ресурсы: PC Games Programming Encyclopedia, эмулятор PCjs, книги «Black Book of Graphics Programming», «Programmer’s Guide to the EGA/VGA» и «PC-Intern».
• Отмечены удобные IDE: RHIDE и клон Turbo Vision от Free Pascal, а также ностальгия по быстрым Borland-IDE.
• Обсуждали, что современные ассемблеры (FASM/NASM) удобнее старых MASM/TASM, а DOS-цели можно собирать даже из Win32 PE.