2025游戏安全技术竞赛-Android-初赛WriteUp
字数 2056 2025-08-29 22:41:24

UE4游戏安全分析与外挂对抗技术详解

一、环境准备与基础信息获取

1.1 工具准备

  • Frida: 用于动态分析和Hook
  • IDA Pro: 用于静态分析
  • frida-ue4dumper: 用于dump UE4游戏的三件套
  • D810插件: 用于反混淆CFF混淆的代码

1.2 获取UE4关键信息

使用frida-ue4dumper获取基础地址:

base: 0x764bd2f000
GUObjectArray: undefined
GName: 0x7656b1f7c0
GName偏移: 0xADF07C0
GWorld: 0xAFAC398 (通过字符串"SeamlessTravel FlushLevelStreaming"定位)
GUObject: 0xAE34A98 (通过字符串"Max UObject count is invalid..."定位)

二、外挂注入分析

2.1 ELF感染注入

  • libGame.so通过修改libUE4.so的DT_NEEDED标签实现注入
  • 分析步骤:
    1. 检查PHT数组中p_tag为PT_DYNAMIC的元素
    2. 找到d_tag为DT_STRTAB的元素获取字符串表偏移
    3. 找到d_tag为DT_STRSZ的元素获取字符串表长度
    4. 确认字符串表中包含libGame.so且DT_NEEDED条目中包含libGame.so

2.2 外挂启动流程

  1. libGame.so的init_array段调用初始化函数
  2. sub_27F0创建外挂线程
  3. 0x1B9C函数执行主要外挂逻辑

三、字符串解密技术

3.1 解密函数特征

  • 第一个参数存放解密后的字符串
  • 第二个参数是密文
  • 前n个字节作为密钥,后面为密文
  • 字符串长度在if条件中体现

3.2 解密方法

  1. 特征匹配:查找^, %, if == n等模式
  2. 获取字符串长度和密钥长度
  3. 查找字符串函数的交叉引用
  4. 提取参数地址并用IDA API读取数据
  5. 复现解密函数进行批量解密

示例解密字符串:

0xB658 libUE4.so
0xB650 - 
0xB648 r
0xB634 /proc/%d/maps
0xB620 /proc/self/maps

四、关键功能分析

4.1 获取libUE4基址(sub_B80)

  1. fopen打开/proc/pid/maps
  2. fgets遍历每一行
  3. strstr筛选包含"libUE4.so"的行
  4. strtok以"-"分割文本
  5. strtoul转换字符串为地址

4.2 游戏对象获取

  1. GWorld获取:通过固定偏移0xAFAC398
  2. PersistentLevel获取:UWorld类中的重要成员,存放Actors数据
  3. Actors遍历
    • 获取Actor数组和长度
    • 通过虚表偏移0xA63BE28判断目标对象
    • 目标Actor为FirstPersonCharacter_C

4.3 功能修改

  1. 移速修改

    • 偏移0x1A0 (CharacterMovementComponent.MaxAcceleration)
    • 外挂修改为1000000000,正常值为1000
  2. 后坐力修改

    • 偏移0x538 (RecoilAccumulationRate)
    • 外挂修改为0消除枪口抖动

五、自瞄功能分析

5.1 目标识别

  1. 识别目标为EditorCube8(共14个EditorCube)
  2. 通过输出所有箱子的vector值比对确认

5.2 视角控制

  1. 视角结构

    • PlayerController + 0x288获取ControlRotation
    • 后续12字节为FRotator结构体(Pitch, Yaw, Roll)
  2. 关键函数

    • 0x8b387c0:写入FRotator结构体
    • 0x670f3f8:处理射击行为
  3. 对抗方法

    • Patch 0x8b387c0函数调用为NOP
    • 或修改坐标计算逻辑

六、弹道修改分析

6.1 子弹对象

  • FirstPersonProjectile_C
  • 继承自ProjectileMovementComponent
  • InitialSpeed和MaxSpeed均为3000(未被修改)

6.2 弹道控制

  1. 关键函数

    • sub_670F110:处理子弹弹道
    • ChangeCorner:控制弹道随机化(-30°到30°)
    • sub_8D2ED80->sub_8D2E214:处理spawnactor
  2. 发射参数

    • MuzzleLocation:枪口位置
    • MuzzleRotation:枪口朝向
  3. 对抗方法

    • 动态获取角色Rotation并修改子弹Rotation

七、透视功能分析(未完全实现)

7.1 可能实现方式

  1. 修改材质bDisableDepthTest为True
  2. 修改模型渲染顺序
  3. 修改材质的RGB值(SetVectorParameterValue)

7.2 分析路径

Character -> SkeletalMeshComponent -> SkinnedMeshComponent 
-> SkeletalMesh -> SkeletalMaterial -> MaterialInterface -> Material

7.3 尝试对抗

  1. 修改bDisableDepthTest为False(无效)
  2. 修改bCollideWithEnvironment(无效)

八、总结与防御建议

8.1 技术要点

  1. UE4引擎对象结构理解是关键
  2. 虚表偏移分析是识别对象的重要手段
  3. 内存修改是外挂主要实现方式

8.2 防御建议

  1. 代码混淆:使用更高级的混淆技术
  2. 完整性校验:检测关键so文件修改
  3. 行为检测:监控异常的内存修改
  4. 服务器校验:关键逻辑服务器验证

8.3 学习建议

  1. 深入理解UE4引擎架构
  2. 掌握Frida动态分析技术
  3. 熟悉ELF文件结构和加载机制
  4. 研究常见反外挂技术实现

通过本文档的详细分析,读者可以全面了解UE4游戏外挂的实现原理和对抗方法,为进一步的游戏安全研究打下坚实基础。

UE4游戏安全分析与外挂对抗技术详解 一、环境准备与基础信息获取 1.1 工具准备 Frida : 用于动态分析和Hook IDA Pro : 用于静态分析 frida-ue4dumper : 用于dump UE4游戏的三件套 D810插件 : 用于反混淆CFF混淆的代码 1.2 获取UE4关键信息 使用frida-ue4dumper获取基础地址: 二、外挂注入分析 2.1 ELF感染注入 libGame.so通过修改libUE4.so的DT_ NEEDED标签实现注入 分析步骤: 检查PHT数组中p_ tag为PT_ DYNAMIC的元素 找到d_ tag为DT_ STRTAB的元素获取字符串表偏移 找到d_ tag为DT_ STRSZ的元素获取字符串表长度 确认字符串表中包含libGame.so且DT_ NEEDED条目中包含libGame.so 2.2 外挂启动流程 libGame.so的init_ array段调用初始化函数 sub_ 27F0创建外挂线程 0x1B9C函数执行主要外挂逻辑 三、字符串解密技术 3.1 解密函数特征 第一个参数存放解密后的字符串 第二个参数是密文 前n个字节作为密钥,后面为密文 字符串长度在if条件中体现 3.2 解密方法 特征匹配:查找 ^ , % , if == n 等模式 获取字符串长度和密钥长度 查找字符串函数的交叉引用 提取参数地址并用IDA API读取数据 复现解密函数进行批量解密 示例解密字符串: 四、关键功能分析 4.1 获取libUE4基址(sub_ B80) fopen打开/proc/pid/maps fgets遍历每一行 strstr筛选包含"libUE4.so"的行 strtok以"-"分割文本 strtoul转换字符串为地址 4.2 游戏对象获取 GWorld获取 :通过固定偏移0xAFAC398 PersistentLevel获取 :UWorld类中的重要成员,存放Actors数据 Actors遍历 : 获取Actor数组和长度 通过虚表偏移0xA63BE28判断目标对象 目标Actor为FirstPersonCharacter_ C 4.3 功能修改 移速修改 : 偏移0x1A0 (CharacterMovementComponent.MaxAcceleration) 外挂修改为1000000000,正常值为1000 后坐力修改 : 偏移0x538 (RecoilAccumulationRate) 外挂修改为0消除枪口抖动 五、自瞄功能分析 5.1 目标识别 识别目标为EditorCube8(共14个EditorCube) 通过输出所有箱子的vector值比对确认 5.2 视角控制 视角结构 : PlayerController + 0x288获取ControlRotation 后续12字节为FRotator结构体(Pitch, Yaw, Roll) 关键函数 : 0x8b387c0:写入FRotator结构体 0x670f3f8:处理射击行为 对抗方法 : Patch 0x8b387c0函数调用为NOP 或修改坐标计算逻辑 六、弹道修改分析 6.1 子弹对象 FirstPersonProjectile_ C 继承自ProjectileMovementComponent InitialSpeed和MaxSpeed均为3000(未被修改) 6.2 弹道控制 关键函数 : sub_ 670F110:处理子弹弹道 ChangeCorner:控制弹道随机化(-30°到30°) sub_ 8D2ED80->sub_ 8D2E214:处理spawnactor 发射参数 : MuzzleLocation:枪口位置 MuzzleRotation:枪口朝向 对抗方法 : 动态获取角色Rotation并修改子弹Rotation 七、透视功能分析(未完全实现) 7.1 可能实现方式 修改材质bDisableDepthTest为True 修改模型渲染顺序 修改材质的RGB值(SetVectorParameterValue) 7.2 分析路径 7.3 尝试对抗 修改bDisableDepthTest为False(无效) 修改bCollideWithEnvironment(无效) 八、总结与防御建议 8.1 技术要点 UE4引擎对象结构理解是关键 虚表偏移分析是识别对象的重要手段 内存修改是外挂主要实现方式 8.2 防御建议 代码混淆 :使用更高级的混淆技术 完整性校验 :检测关键so文件修改 行为检测 :监控异常的内存修改 服务器校验 :关键逻辑服务器验证 8.3 学习建议 深入理解UE4引擎架构 掌握Frida动态分析技术 熟悉ELF文件结构和加载机制 研究常见反外挂技术实现 通过本文档的详细分析,读者可以全面了解UE4游戏外挂的实现原理和对抗方法,为进一步的游戏安全研究打下坚实基础。