
توليد تواقيع عالمية لأي دالة نظام من جميع إصدارات ويندوز باستخدام Winbindex
التوقيعات الثنائية عبر الإصدارات وإزاحات RVA لوظائف PE في Windows
pe-signgen هي أداة لمهندسي الهندسة العكسية وباحثي الأمن، تقوم تلقائيًا بتوليد:
الفكرة الأساسية هي توفير طريقة منهجية وقوية للوصول إلى الوظائف غير المُصدرة عبر إصدارات Windows 10/11. تعتمد الأداة على:
⚠️ دعم إصدارات Windows
pe-signgenيدعم Windows 10 و Windows 11 فقط. هذا اختيار تصميم متعمد: لا يوفر Winbindex بيانات كاملة للإصدارات الأقدم.
دوال Windows الداخلية غير المُصدرة
توليد توقيعات لوظائف مثل LdrpInitializeTls و RtlpInsertInvertedFunctionTableEntry وغيرها.
أبحاث اختراق الألعاب / مكافحة الغش توليد توقيعات مستقرة تصمد أمام تحديثات الألعاب
البحث الأمني تحديد موقع الإجراءات الحساسة أمنيًا عبر إصدارات Windows
الأتمتة توليد توقيعات وإزاحات قابلة للبرمجة لمجموعات كاملة من واجهات API الداخلية
توفر pe-signgen ثلاث صيغ إخراج متميزة لحالات استخدام مختلفة:
بيانات منظمة للأتمتة والبرمجة النصية والتكامل مع الأدوات الأخرى.```bash pe-signgen --signature ntdll!NtCreateFile -o ntcreatefile.json --output-format json
**هيكل المخرجات:**```json
{
"dll_name": "ntdll",
"function_name": "NtCreateFile",
"architecture": "x64",
"generated": "2024-12-11T15:30:00.123456",
"total_builds": 1247,
"unique_signatures": 3,
"signature_groups": [
{
"matched_symbol": "NtCreateFile",
"signature": "4C 8B DC 49 89 5B 08 49 89 6B 10 49 89 73 18 ...",
"length": 48,
"build_count": 845,
"versions": [
{ "major": 10240, "minor": 16384, "build": "10240.16384" },
{ "major": 10586, "minor": 0, "build": "10586.0" }
]
}
]
}
ملاحظات:
major و minor من سلسلة البناء عن طريق التقسيم عند أول نقطة ..
مثال: "10240.16384" → major = 10240, minor = 16384.build هي مفتاح سلسلة البناء الأصلي المستخدم داخليًا.تنسيقات ثنائية مضغوطة وجاهزة للتشغيل مُحسَّنة للأنظمة المضمنة والمسح الضوئي منخفض التكلفة.
تتوافق هذه التنسيقات مع التخطيط على القرص المُنفَّذ في write_wsig() و write_woff().
الرقم السحري: WSO\0 (0x57 0x53 0x4F 0x00)
الإصدار الحالي: 1
الغرض: تخزين التواقيع الثنائية مع أقنعة البدل وإصدارات بناء Windows المرتبطة.
┌─────────────────────────────────────┐ │ Header (36 bytes) │ ├─────────────────────────────────────┤ │ DLL Name (variable) │ ├─────────────────────────────────────┤ │ Function Name (variable) │ ├─────────────────────────────────────┤ │ Signature / Mask / Build blobs │ ← Arbitrary order, see notes ├─────────────────────────────────────┤ ← Aligned to 4 bytes │ Groups Table (24 × N bytes) │ └─────────────────────────────────────┘
**ملاحظات تخطيط هامة (يطابق `write_wsig`)**
* بعد الترويسة، تتم كتابة أسماء DLL والوظائف كبايتات UTF‑8.
* لكل مجموعة توقيع، تتم كتابة بايتات النمط وبايتات القناع، متبوعة بمصفوفة البناء لتلك المجموعة.
* هذه المناطق الخاصة بكل مجموعة **ليست** مجمعة عالميًا حسب النوع: قد تكون الأنماط والأقنعة ومصفوفات البناء متداخلة.
* يقوم المنشئ بالمحاذاة إلى **4 بايتات** قبل كل مصفوفة بناء وقبل جدول المجموعات. قد يؤدي ذلك إلى إدخال حشوة.
* يجب على المستهلكين **دائمًا** اتباع الإزاحات في الترويسة وإدخالات المجموعة؛ **لا** تعتمد على الرسم التخطيطي المفاهيمي للتجانس الفيزيائي.
##### تخطيط الترويسة (36 بايتًا)```c
// Packed as: "<4sIIIIIIII" (little-endian)
typedef struct {
char magic[4]; // "WSO\0" (WSIG_MAGIC)
uint32_t version; // FORMAT_VERSION (currently 1)
uint32_t arch; // Architecture code (1=x64, 2=ARM64, 3=WoW64)
uint32_t dll_off; // Offset to DLL name string
uint32_t dll_len; // Length of DLL name in bytes
uint32_t func_off; // Offset to function name string
uint32_t func_len; // Length of function name in bytes
uint32_t group_count;// Number of signature groups
uint32_t groups_off; // Offset to groups table
} wsig_header_t; // 36 bytes
تمثل كل مجموعة توقيع نمطًا فريدًا ينطبق على إصدار واحد أو أكثر من إصدارات Windows.```c // Packed as: "<IIIIII" (little-endian)
typedef struct { uint32_t sig_off; // Offset to signature pattern bytes uint32_t sig_len; // Length of signature pattern (in bytes) uint32_t mask_off; // Offset to wildcard mask bytes uint32_t mask_len; // Length of wildcard mask (≈ ceil(sig_len/8)) uint32_t builds_off; // Offset to build version array uint32_t build_cnt; // Number of builds using this signature } wsig_group_t; // 24 bytes
##### مدخل إصدار البناء (8 بايت)
يحدد كل مدخل بناء إصدارًا محددًا من ويندوز يستخدم هذا التوقيع.```c
typedef struct {
uint32_t major; // e.g. 19041
uint32_t minor; // e.g. 1234
} wsig_build_t; // 8 bytes
major و minor تأتي من تقسيم سلسلة البناء ("A.B" → A, B). لا يتم تخزين سلسلة البناء الأصلية في التنسيق الثنائي؛ إذا كنت بحاجة إليها، احتفظ بها خارجيًا (وهي موجودة في مخرجات JSON).
القناع هو قناع بت حيث يتوافق كل بت مع بايت في نمط التوقيع:
مثال:``` Signature: 4C 8B DC 49 89 ?? 08 49 Mask bits: 1 1 1 1 1 0 1 1 (MSB first within each byte) Mask byte: 0xBF (binary: 10111111)
يتم تخزين و تفسير بايتات القناع (Mask bytes) بترتيب البتات **little-endian** داخل كل بايت (تمامًا كما هو مستخدم في المساعدات C و `parse_signature`):```c
uint8_t bit = (mask_bytes[byte_index >> 3] >> (byte_index & 7)) & 1u;
*_len لتحديد الطول؛ لا تقرأ بعد ذلك.العلامة السحرية: WOF\0 (0x57 0x4F 0x46 0x00)
الإصدار الحالي: 1
الغرض: تخزين عناوين RVA المباشرة وإزاحات الملفات للوظائف عبر إصدارات Windows المختلفة
┌─────────────────────────────────────┐ │ Header (36 bytes) │ ├─────────────────────────────────────┤ │ DLL Name (variable) │ ├─────────────────────────────────────┤ │ Function Name (variable) │ ├─────────────────────────────────────┤ │ Matched Symbol Names (variable) │ ← One UTF‑8 string per entry ├─────────────────────────────────────┤ ← Aligned to 4 bytes │ Entries Table (32 × N bytes) │ └─────────────────────────────────────┘
تفاصيل التخطيط (تطابق `write_woff`):
* بعد عنصر نائب الرأس، تُكتب أسماء DLL والوظائف كبايات UTF‑8.
* لكل بناء، يُكتب اسم الرمز المطابق كسلسلة UTF‑8 (بدون فاصل). تشكل هذه مجموعة سلاسل بسيطة.
* ثم يقوم الكاتب بالمحاذاة إلى 4 بايات ويكتب جدول الإدخالات ذي الحجم الثابت.
* يحتوي كل إدخال على إزاحات (`matched_off`, `matched_len`) تشير إلى مجموعة السلاسل هذه.
##### تخطيط الرأس (36 بايت)```c
// Packed as: "<4sIIIIIIII" (little-endian)
typedef struct {
char magic[4]; // "WOF\0" (WOFF_MAGIC)
uint32_t version; // FORMAT_VERSION (currently 1)
uint32_t arch; // Architecture code (1=x64, 2=ARM64, 3=WoW64)
uint32_t dll_off; // Offset to DLL name string
uint32_t dll_len; // Length of DLL name in bytes
uint32_t func_off; // Offset to function name string
uint32_t func_len; // Length of function name in bytes
uint32_t entry_cnt; // Number of offset entries
uint32_t entries_off;// Offset to entries table
} woff_header_t; // 36 bytes
كل إدخال يربط إصدار ويندوز بموقع الدالة في ذلك الإصدار.```c // Packed as: "<IIQQII" (little-endian)
typedef struct { uint32_t major; // Windows major version (e.g., 19041) uint32_t minor; // Windows minor version (e.g., 1234) uint64_t rva; // Relative Virtual Address in the DLL uint64_t file_offset; // Raw file offset in the DLL on disk uint32_t matched_off; // Offset to matched symbol name string uint32_t matched_len; // Length of matched symbol name } woff_entry_t; // 32 bytes
##### ملاحظات الاستخدام
* **RVA** هو إزاحة الذاكرة عند تحميل DLL في قاعدته المفضلة.
* **إزاحة الملف** هو الموضع الخام في ملف PE على القرص.
* **الرمز المطابق** قد يختلف عن الوظيفة المطلوبة (مثل التصديرات المُعاد توجيهها).
يتم تخزين السلسلة مرة واحدة في مجموعة السلاسل؛ `matched_off`/`matched_len` تشير إليها.
* الإدخالات **مُرَتَّبة حسب إصدار البناء** (`major`، ثم `minor`) للبحث الفعال.
---
#### رموز البنية (Architecture Codes)
كلا التنسيقين الثنائيين يستخدمان نفس ترميز البنية (عبر `ARCH_CODE_MAP`):
| الكود | البنية | الوصف |
| ----- | ------------- | ------------------------------ |
| 1 | x64 | 64-bit AMD64/Intel64 |
| 2 | ARM64 | 64-bit ARM (AArch64) |
| 3 | WoW64 | 32-bit x86 على 64-bit Windows |
سلاسل البنية غير المعروفة تتحول افتراضيًا إلى `1` (x64) داخليًا؛ CLI يقيّد القيم إلى المجموعة المدعومة.
---
### 3. **تنسيق ملف رأس C (C Header)**
ملفات رأس C جاهزة للترجمة تحتوي على هياكل ومصفوفات بيانات آمنة من حيث النوع.
`pe-signgen` يمكنه إصدار *نوعين* من ملفات رأس C:
* **رؤوس WSIG** – لبيانات التوقيع والقناع (من `write_wsig_header`).
* **رؤوس WOFF** – لجداول RVA/إزاحة الملف المباشرة (من `write_woff_header`).
الخيار `--output-format cheader` يحدد ملفات رأس C؛ ودمجه مع `--offsets` يبدّل بين أشكال WSIG وWOFF.
#### رأس WSIG C```bash
pe-signgen --signature ntdll!RtlpInitializeThreadActivationContextStack \
-o rtlp_init_actx.h --output-format cheader
هيكل الرأس المُنشأ (مبسّط، يطابق write_wsig_header):```c
/* Auto-generated WSIG header for ntdll ! RtlpInitializeThreadActivationContextStack ! x64. */
#ifndef WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_H
#define WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_H
#include <stdint.h> #include <stddef.h>
#define WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_DLL_NAME "ntdll" #define WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_FUNCTION_NAME "RtlpInitializeThreadActivationContextStack" #define WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_ARCH "x64"
/* Per-version build identifier. */ typedef struct { uint32_t major; uint32_t minor; } WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_version_t;
/* Signature group entry. */ typedef struct { const uint8_t *pattern; const uint8_t *mask; uint32_t length; uint32_t build_count; const WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_version_t *versions; } WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group_t;
/* One pattern/mask/versions triple per group. / static const uint8_t WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_pattern[] = { / ... / }; static const uint8_t WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_mask[] = { / ... / }; static const WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_version_t WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_versions[] = { { 10240u, 16384u }, / 10240.16384 / / ... */ };
static const WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group_t WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_GROUPS[] = { { WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_pattern, WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_mask, (uint32_t)(sizeof(WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_pattern) / sizeof(WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_pattern[0])), (uint32_t)(sizeof(WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_versions) / sizeof(WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_versions[0])), WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group0_versions }, /* group 0 (RtlpInitializeThreadActivationContextStack) / / ... */ };
static const size_t WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_GROUP_COUNT = sizeof(WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_GROUPS) / sizeof(WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_GROUPS[0]);
#endif /* WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_H */
**مثال على التكامل (تم تصحيحه ليتوافق مع الأنواع المُولَّدة):**```c
#include "rtlp_init_actx.h"
static inline int match_byte(uint8_t want, uint8_t got,
const uint8_t *mbits, uint32_t i) {
uint8_t bit = (mbits[i >> 3] >> (i & 7)) & 1u;
return bit ? (want == got) : 1;
}
static const uint8_t *
find_signature(const uint8_t *base, size_t size,
const uint8_t *pattern,
const uint8_t *mbits,
uint32_t sig_len) {
if (!base || !pattern || !mbits || sig_len == 0)
return NULL;
if (size < sig_len)
return NULL;
// Find first non-wildcard byte as anchor
uint32_t anchor = sig_len;
for (uint32_t i = 0; i < sig_len; ++i) {
if ((mbits[i >> 3] >> (i & 7)) & 1u) {
anchor = i;
break;
}
}
if (anchor == sig_len)
return base; // all wildcards
const uint8_t anchor_val = pattern[anchor];
const size_t last_pos = size - (size_t)sig_len;
for (size_t pos = 0; pos <= last_pos; ++pos) {
if (base[pos + anchor] != anchor_val)
continue;
uint32_t i = 0;
for (; i < sig_len; ++i) {
if (!match_byte(pattern[i], base[pos + i], mbits, i))
break;
}
if (i == sig_len)
return base + pos;
}
return NULL;
}
static void
fetch_signature(uint32_t major, uint32_t minor,
const WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group_t *groups,
size_t group_len,
const uint8_t **signature_dest,
const uint8_t **mask_dest,
uint32_t *signature_len_dest) {
*signature_dest = NULL;
*mask_dest = NULL;
*signature_len_dest = 0;
const WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group_t *closest = NULL;
uint32_t best_distance = 0xFFFFFFFFu;
for (size_t gi = 0; gi < group_len; ++gi) {
const WSIG_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_group_t *g = &groups[gi];
for (uint32_t vi = 0; vi < g->build_count; ++vi) {
uint32_t m = g->versions[vi].major;
uint32_t n = g->versions[vi].minor;
uint32_t distance = (m > major ? m - major : major - m) * 10000u +
(n > minor ? n - minor : minor - n);
if (distance < best_distance) {
best_distance = distance;
closest = g;
}
if (m == major && n == minor) {
*signature_dest = g->pattern;
*mask_dest = g->mask;
*signature_len_dest = g->length;
return;
}
}
}
if (closest) {
*signature_dest = closest->pattern;
*mask_dest = closest->mask;
*signature_len_dest = closest->length;
}
}
يمكنك بعد ذلك ربط هذا بكود المُحمل الخاص بك (على سبيل المثال باستخدام GetModuleHandleA، أو التنقل عبر أقسام PE، إلخ). يوفر الهيدر بيانات فقط عن قصد؛ وظائف المساعدة هي مسؤولية المستهلك.
لحالات الاستخدام التي تعتمد على الإزاحة فقط، يُصدر write_woff_header هيدرًا صغيرًا يصف جدولًا مُرتبًا من الإدخالات (major, minor, rva, file_offset).
التخطيط (يطابق write_woff_header):```c
/* Auto-generated WOFF header for ntdll ! RtlpInitializeThreadActivationContextStack ! x64. */
#ifndef WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_H
#define WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_H
#include <stdint.h> #include <stddef.h>
#define WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_DLL_NAME "ntdll" #define WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_FUNCTION_NAME "RtlpInitializeThreadActivationContextStack" #define WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_ARCH "x64"
/* Per-build offset entry. */ typedef struct { uint32_t major; uint32_t minor; uint64_t rva; uint64_t file_offset; } WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_entry_t;
static const WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_entry_t WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_ENTRIES[] = { { 10240u, 16384u, 0x5B195ULL, 0x5A595ULL }, /* 10240.16384 (RtlpInitializeThreadActivationContextStack) / / ... (sorted by major, then minor) ... */ };
static const size_t WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_ENTRY_COUNT = sizeof(WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_ENTRIES) / sizeof(WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_ENTRIES[0]);
#endif /* WOFF_NTDLL_RTLPINITIALIZETHREADACTIVATIONCONTEXTSTACK_X64_H */
هذا مفيد عندما تثق في الإزاحات نفسها ولا تحتاج إلى مطابقة الأنماط.
---
## التثبيت
### المتطلبات الأساسية
* Python 3.8+
* Git
* اتصال بالإنترنت (التشغيل الأول)
* مساحة قرص ~10 جيجابايت للذاكرة المؤقتة الكاملة
### التثبيت من Pip```bash
pip install pe-signgen
git clone https://github.com/forentfraps/pe-signgen.git cd pe-signgen pip install -r requirements.txt pip install -e .
---
## بداية سريعة
### توليد توقيع```bash
pe-signgen --signature ntdll!LdrLoadDll
pe-signgen --signature kernel32!CreateFileW --offsets
### حفظ كـ JSON```bash
pe-signgen --signature ntdll!NtCreateFile -o out.json --output-format json
pe-signgen --signature DLL!FUNCTION [OPTIONS]
### المعمارية```bash
--arch x64 # default
--arch arm64
--arch wow64
--os-version win10 # Only Windows 10 --os-version win11 # Only Windows 11 --min-version 10.0 # Minimum version --max-version 11.0 # Maximum version
### التحكم في طول التوقيع```bash
--min-length 32 # Minimum signature length
--max-length 64 # Maximum signature length
-o, --output PATH # Output file path --output-format FORMAT # json | binary | cheader --offsets # Generate offsets instead of signatures
### الأداء```bash
--workers 16 # Parallel workers (default: CPU count)
--no-cache # Disable caching
--no-git-update # Skip Winbindex updates
--verbose # Detailed output --quiet # Minimal output --no-progress # Disable progress bars
---
## التخزين المؤقت
### تخطيط التخزين المؤقت```text
~/.cache/pe-signgen/
│
├── dlls/ # Downloaded DLLs
├── pdbs/ # Downloaded PDBs
├── signatures/ # Generated signatures
└── winbindex_data/ # Winbindex metadata
pe-signgen --signature ntdll!NtCreateFile --no-cache
rm -rf ~/.cache/pe-signgen
export PE_SIGNGEN_CACHE=/custom/path pe-signgen --signature ntdll!NtCreateFile
---
## الأداء
**أداء مثال (12-core CPU, 100 Mbps):**
| العملية | الوقت |
| ------------------------------- | ----------- |
| التشغيل الأول (بدون ذاكرة تخزين مؤقت) | 5–10 دقائق |
| تشغيل من الذاكرة المؤقتة | < 1 ثانية |
| تحليل لكل بناء | 0.1–0.5 ثانية |
| تشغيل كامل (1000 بناء، 8 عمال) | 2–4 دقائق |
**المتطلبات من الموارد:**
* **القرص:** ~10 جيجابايت لذاكرة التخزين المؤقت الكاملة لـ DLL/PDB
* **الذاكرة:** ~500 ميجابايت ذروة الاستخدام
* **الشبكة:** عدة جيجابايت في التشغيل الأول
---
## القيود المعروفة
* **تغطية إصدارات ويندوز:** فقط ويندوز **10 و 11** (قيود Winbindex)
* **توفر الإصدارات:** ليس كل إصدار من Win10/11 موجود في Winbindex
---
## التطوير```bash
git clone https://github.com/forentfraps/pe-signgen.git
cd pe-signgen
pip install -e ".[dev]"
# Code formatting
black pe_signgen/
# Type checking
mypy pe_signgen/
رخصة MIT – انظر LICENSE.
مستوحى من الحاجة إلى توليد توقيعات قوية وآلية لواجهات برمجة تطبيقات ويندوز الداخلية.
المساهمات مرحب بها! يرجى: