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wechat_4_0_analysis.md

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微信4.0分析

要定位 key 的位置之前肯定先要找到真实的 key ，下面简单记录一下寻找过程。使用微信版本 4.0.0.26 进行分析。

数据文档存储位置发生变化：C:\Users\xxx\Documents\xwechat_files\wxid_xxxxx\db_storage，且不可修改。

进程名从 Wechat.exe 变化为 Weixin.exe，关键 DLL 从 WeChatWin.dll 变化为 Weixin.dll，微信将很多库静态编译成这1个文件所以很大，IDA打开都要解析很久才行。

先说一下取巧的简单办法，根据之前版本微信找 key 经验，可以使用 CE 在内存中搜索 SetDBKey 就可以定位到一个日志打印的位置，这个位置所在的函数就是 SetDBKey 函数，第二个参数就是 key 指针。（ps：可以观察一下指针周围有什么可以用于定位的特征）

下面说复杂方法，因为微信使用的是 WCDB，WCDB 算是 sqlcipher 和 sqlite 定制，所以根据 https://github.com/Tencent/wcdb/wiki/C++-加密与配置 可知微信内部应该需要调用 setCipherKey 进行加密配置，所以如果能定位到这个函数就可以找到 key。

直接定位这个函数尝试了下并不好找，另外Weixin.dll里的一些代码还是混淆的，但还是要往简单了想，继续找特征字符串定位一些关键函数，通过看源码找 setCipherKey 调用的函数，一层层向下找一直找到一个能定位的位置然后倒推回来。如果实在没办法定位它，就尝试定位它附近的函数，一般编译后也都在一起。

大致思路是这样。实际过程中，我先去找 sqlite3_exec 去了，想看一下微信执行的 sql 语句，

按上面思路对 sqlite3_exec 定位，内部没有明显字符串，比较幸运的是函数开头调用的 sqlite3SafetyCheckOk 里面有个字符串 "unopened" 在内存中直接定位到了有且仅有一个的位置 Weixin.dll+410BDCB，该位置必然是 sqlite3SafetyCheckOk：

unopend

转到 IDA 中找所有交叉引用，只有 52 个，可以挨个看过去：

xref_sqlite3SafetyCheckOk

在里面找到最像 sqlite3_exec 的：

sqlite3_exec

然后对照源码将 sqlite3_exec 调用的函数一一定位，还可以找到几个比较关键的函数：

然后找到这几个又能找出一片，不一一列举了。

现在在 windbg 里对 sqlite3_exec 下断点，监控后发现和想象中的不一样，只有一两个固定的语句经过 sqlite3_exec 执行：

0:059> bp weixin+0x4602e50 ".printf \"%ma\\n\", rdx;"
0:059> g
ModLoad: 00007ff9`78030000 00007ff9`780b3000   C:\Windows\System32\fwpuclnt.dll
ModLoad: 00007ff9`78360000 00007ff9`7836a000   C:\Windows\System32\rasadhlp.dll
SELECT name, rootpage, sql FROM "main".sqlite_master ORDER BY rowid
Weixin!GetHandleVerifier+0x3c40f90:
00007ff8`d0d22e50 4157            push    r15
0:021> g
SELECT name, rootpage, sql FROM "main".sqlite_master ORDER BY rowid
Weixin!GetHandleVerifier+0x3c40f90:
00007ff8`d0d22e50 4157            push    r15
0:021> g
SELECT name, rootpage, sql FROM "main".sqlite_master ORDER BY rowid
Weixin!GetHandleVerifier+0x3c40f90:
00007ff8`d0d22e50 4157            push    r15

所以微信并不直接通过 sqlite3_exec 执行 sql，此时对 sqlite3_prepare_v2 下断比较有用，基本执行的所有语句都会经过这个函数：

0:025> g
SELECT name, rootpage, sql FROM "main".sqlite_master ORDER BY rowid
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
PRAGMA checkpoint_fullfsync = TRUE
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
PRAGMA temp_store = 1
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
PRAGMA cipher_compatibility = 4
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
PRAGMA cipher_page_size = 4096
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
PRAGMA journal_mode
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
SELECT name, rootpage, sql FROM "main".sqlite_master ORDER BY rowid
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:025> g
PRAGMA checkpoint_fullfsync = TRUE
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h

可以看到一些 sqlcipher 配置参数：

PRAGMA journal_mode
PRAGMA cipher_compatibility = 4
PRAGMA cipher_page_size = 4096
PRAGMA checkpoint_fullfsync = TRUE
PRAGMA temp_store = 1

根据 cipher_compatibility = 4 可知新版微信使用的是 sqlcipher4，其他参数没怎么变基本默认。然后这时候已经可以使用之前快速方法找到的 key 尝试解开数据库了。

通过这个函数能观察到要执行的所有语句，但是并不能拿到执行结果。比如期间看到一个比较有意思的查询语句想看一下查询结果：

SELECT 1 FROM main.LoginKeyInfoTable LIMIT 1
PRAGMA main.table_info('LoginKeyInfoTable')
CREATE UNIQUE INDEX IF NOT EXISTS LoginKeyInfoTable_USER_KEYINFO ON LoginKeyInfoTable(user_name_md5, key_info_md5)
COMMIT
SELECT user_name_md5, key_md5, key_info_md5, key_info_data FROM main.LoginKeyInfoTable WHERE user_name_md5 == '963a71084510983d212311f24bfdea5a9d' ORDER BY rowid DESC LIMIT 1

此时需要监控 sqlite3_column_text，从返回值中就可以拿到每列值内容：

0:021> g
SELECT user_name_md5, key_md5, key_info_md5, key_info_data FROM LoginKeyInfoTable WHERE user_name_md5 == '963a71084510983d212311f24bfdea5a9d' ORDER BY rowid DESC LIMIT 1
Weixin!GetHandleVerifier+0x3746d00:
00007ff8`d0828bc0 4883ec38        sub     rsp,38h
0:016> bp weixin+4107110
0:016> g
Breakpoint 1 hit
Weixin!GetHandleVerifier+0x3745250:
00007ff8`d0827110 56              push    rsi
0:016> gu;da rax
00000237`74852030  "963a71084510983d212311f24bfdea5a9d"        // user_name_md5
00000237`74852050  ""
0:016> g
Breakpoint 1 hit
Weixin!GetHandleVerifier+0x3745250:
00007ff8`d0827110 56              push    rsi
0:016> gu;da rax
00000237`7484b460  ""                                          // key_md5
0:016> g
Breakpoint 1 hit
Weixin!GetHandleVerifier+0x3745250:
00007ff8`d0827110 56              push    rsi
0:016> gu;da rax
00000237`7484b910  "6d4196fc4b3183a88692bde4e82966db"           // key_info_md5
00000237`7484b930  ""

但是你会发现拿不到 key_info_data 值，因为它是 BLOB 类型，sqlite3_column_text 只能看到 TEXT 类型值，所以对于不同的值需要监控不同的 sqlite3 接口：

bp weixin+4108bc0 ".printf \"%ma\\n\", rdx;"
bp weixin+4602e50 ".printf \"%ma\\n\", rdx;"
bp weixin+4106f30
bp weixin+4107010 "gu;db rax;"
bp weixin+4107040 "gu;db rax;"
bp weixin+4107070
bp weixin+41070B0
bp weixin+41070E0
bp weixin+4107110
bp weixin+4107140

刚开始我以为这个 key_info_data 里就是 db key，发现并不是，login key 和 db key 是不一样的，login key 每次登录都会变化，db key 重新登录不会变。

此时已经扯远了，继续想办法定位 setCipherKey。

setCipherKey 中实际调用的是 innerDatabase->setConfig：

void Database::setCipherKey(const UnsafeData& cipherKey, int cipherPageSize, CipherVersion cipherVersion)
{
    if (cipherKey.size() > 0) {
        m_innerDatabase->setConfig(
        CipherConfigName,
        std::static_pointer_cast<Config>(std::make_shared<CipherConfig>(
        cipherKey, cipherPageSize, cipherVersion)),
        Configs::Priority::Highest);
    } else {
        m_innerDatabase->removeConfig(CipherConfigName);
    }
}

我注意到传给 setConfig 的第一个参数是 CipherConfigName，它是一个定值：com.Tencent.WCDB.Config.Cipher，在 CoreConst.cpp 中被初始化。

该字符串在内存中有且仅有一处：

CipherConfigName

由此在 IDA 中找到对应位置在 .data 区域：

ida_cipherconfigname_val

交叉引用只有2处，实际是在一起，该位置就是 CoreConst 文件范围，可以看到我标记的 com_Tencent_WCDB_Config_Cipher 才是真正的全局变量 CipherConfigName：

ida_cipherconfigname

然后找它的交叉引用，也仅有4处而已：

xref_CipherConfigName

因为 c++ 类调用的原因，调用 setConfig 时，CipherConfigName 实际是第二个参数，也就是说和 RDX 有关，从上图也能直观看出来只有2处引用和该寄存器有关，这里代码有点被混淆，看了下基本确定第1处为 setConfig 调用：

setConfig_call

在 windbg 中此位置下断后，找到 setCipherConfig 函数位置为 Weixin+1ed3f30，根据 setCipherConfig 源码可知，const UnsafeData& cipherKey 存储在 RDX 中，后传给了 R14 保存，所以从 R14 中就可以读取到 key 值：

0:021> db poi(r14+8) L20
0000023f`0ea53fc0  f2 2e d9 3b 4f 3f 48 3f-9e 2e 14 dd a9 30 bb f2  ...;O?H?.....0..
0000023f`0ea53fd0  0f bc e4 17 69 8b 3a 17-b7 b4 3e 09 58 9a d4 1c  ....ikJ'....H...