🛡️ VMPacker

Sistema de Protección de Máquina Virtual para ARM64 ELF

Traduce instrucciones nativas ARM64 a bytecode de VM personalizado para protección de código a nivel de función

🇨🇳 中文文档 • Características • Arquitectura • Inicio rápido • Uso • Licencia

Descripción general

VMPacker es un sistema de Protección de Máquina Virtual (VMP) para binarios ARM64 (AArch64) Linux ELF. Decodifica las instrucciones nativas ARM64 de la función objetivo en una representación intermedia, las traduce a bytecode de VM personalizado e inyecta un intérprete de VM embebido en el archivo ELF. En tiempo de ejecución, las funciones protegidas son ejecutadas por el intérprete de VM en lugar de forma nativa.

Concepto central

Código nativo ARM64  →  Decodificar  →  Traducir  →  Bytecode de VM personalizado
                                                              ↓
                    ELF original  ←  Inyectar  ←  Stub del intérprete de VM

Características

🔄 Motor de traducción de instrucciones

63 instrucciones de VM — que cubren ALU, memoria, bifurcación, llamadas al sistema y más
Decodificador basado en tablas — coincidencia de patrones según el Manual de Referencia de Arquitectura ARM
121 instrucciones ARM64 compatibles (cobertura 100% de A64 base), incluyendo:
- Aritmética/Lógica (ADD, SUB, MUL, AND, ORR, EOR, LSL, LSR, ASR, MVN, BIC, ORN, EON...)
- Multiplicar-Extender (MADD, MSUB, SMADDL, SMSUBL, UMADDL, UMSUBL, SMULH, UMULH, UDIV, SDIV)
- Movimiento de datos (MOV, MOVZ, MOVK, MOVN)
- Acceso a memoria (LDR, STR, LDP, STP, LDPSW, LDADD, CAS, LDAR, STLR, LDAXR, STLXR — varios anchos y modos de direccionamiento)
- Control de bifurcación (B, BL, BR, BLR, RET, B.cond, CBZ/CBNZ, TBZ/TBNZ)
- Selección condicional (CSEL, CSINC, CSINV, CSNEG, CCMP, CCMN)
- Campos de bits (UBFM, SBFM, BFM, EXTR)
- Manipulación de bits (CLZ, CLS, RBIT, REV, REV16, REV32)
- Aritmética con acarreo (ADC, ADCS, SBC, SBCS)
- Carga/Almacenamiento SIMD (LD1, ST1)
- Sistema/Barreras (SVC, MRS, MSR, ADRP/ADR, DMB, DSB, ISB, HLT, BRK, PRFM)

🔐 Protección multicapa

Capa	Técnica	Descripción
Protección VM	ISA personalizada	Opcodes mapeados aleatoriamente — los ingenieros inversos no pueden identificar directamente la semántica de las instrucciones
OpcodeCryptor	Cifrado de opcodes por instrucción	`enc[pc] = op[pc] ^ (key ^ (pc * 0x9E3779B9))`
Inversión de bytecode	Inversión del orden de ejecución	Las instrucciones se almacenan en orden inverso; el intérprete recorre hacia atrás
Entrada tokenizada	Trampolín de 3 instrucciones	La función original se reemplaza con una entrada tokenizada, ocultando la ubicación real del bytecode
Despacho indirecto	Tabla de saltos de punteros a función	Se llena en tiempo de ejecución en la pila, rompiendo las referencias cruzadas de IDA

🖥️ Interfaz gráfica (GUI)

Aplicación de escritorio multiplataforma construida con Wails v2 (Go + Vue 3)
Componentes de interfaz Element Plus
Selección de funciones simbólicas + entrada manual de funciones (proteger por rango de direcciones)
Protección con un solo clic y registro de salida en tiempo real


_{Lista de funciones}	_{Análisis y selección}	_{Opciones de protección}

_{Registros en tiempo real}	_{Protección completada}

Arquitectura

vmp/
├── cmd/vmpacker/          # Punto de entrada CLI
│   ├── main.go            # Análisis de argumentos CLI + orquestación
│   └── vm_interp.bin      # Intérprete de VM compilado (GCC, go:embed)
│
├── pkg/                   # Biblioteca central Go
│   ├── arch/arm64/        # Soporte de arquitectura ARM64
│   │   ├── decoder.go     # Decodificador de instrucciones basado en tablas (implementa vm.Decoder)
│   │   ├── decode_*.go    # Tablas de patrones de decodificación (DP-IMM/DP-REG/Branch/LdSt)
│   │   ├── translator.go  # Traductor ARM64 → bytecode de VM
│   │   ├── tr_alu.go      # Traducción de instrucciones ALU
│   │   ├── tr_branch.go   # Traducción de instrucciones de bifurcación
│   │   ├── tr_loadstore.go # Traducción de instrucciones de memoria
│   │   ├── tr_bitfield.go # Traducción de instrucciones de campo de bits
│   │   └── tr_special.go  # Instrucciones especiales (ADRP/ADR)
│   ├── vm/                # Definiciones de ISA de VM
│   │   ├── types.go       # Tipos compartidos + interfaces (Decoder/Translator/Packer)
│   │   ├── opcodes.go     # Definiciones de 58+ opcodes de VM (valores mapeados aleatoriamente)
│   │   └── disasm.go      # Desensamblador de bytecode de VM
│   └── binary/elf/        # Manipulación de binarios ELF
│       ├── packer.go      # Inyección de VMP en ELF (secuestro PT_NOTE, generación de trampolín)
│       └── trampoline.go  # Generación de código de trampolín
│
├── stub/                  # Intérprete de VM en C (compilado a binario plano PIC)
│   ├── vm_interp_clean.c  # Bucle principal del intérprete + puntos de entrada
│   ├── vm_types.h         # Contexto de CPU de VM (vm_ctx_t)
│   ├── vm_opcodes.h       # Definiciones de opcodes en C (sincronizados con opcodes.go)
│   ├── vm_decode.h        # Utilidades de lectura de bytecode
│   ├── vm_token.h         # Codificación/decodificación de tokens + tabla de descriptores
│   ├── vm_dispatch.h      # Tabla de saltos de despacho indirecto
│   ├── vm_crc.h           # Verificación de integridad CRC32
│   ├── vm_sections.h      # Macros de dispersión de secciones de manejadores
│   ├── vm_interp.lds      # Script de enlace
│   └── vm_handlers/       # Manejadores de instrucciones modulares
│       ├── h_alu.h        # Operaciones aritméticas/lógicas
│       ├── h_mem.h        # Acceso a memoria
│       ├── h_branch.h     # Bifurcación/salto
│       ├── h_cmp.h        # Comparación/condicional
│       ├── h_mov.h        # Movimiento de datos
│       ├── h_stack.h      # Pila (PUSH/POP)
│       └── h_system.h     # Sistema (SVC/MRS/BLR/BR/RET)
│
├── vmp-gui/               # Interfaz gráfica Wails
│   ├── frontend/          # Vue 3 + Element Plus
│   └── backend/           # Enlaces del backend Go
│
└── build/                 # Herramientas precompiladas + artefactos de prueba

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