HEX-редактором называют программу, которая умеет отображать информацию так, как её "видит" компьютер, но, преобразуя в шестнадцатеричные. Открыв любой файл в подобном приложении, пользователь увидит матрицу, состоящую из столбцов и строк, количество коих зависит от размера рассматриваемого файла. Следовательно, если поменять значения байтов в редакторе, изменится и содержимое открытого документа.
Немного теории
Любые данные хранятся в памяти ПК в виде машинных слов, иначе - байтов. Каждый включает в себя 8 битов (двоичных разрядов, которые принимают значение либо "0", либо "1"). Путем математических вычислений можно понять, что в одном байте может быть записано число в диапазоне от 0 до 255. Если перевести 255 в шестнадцатеричную оно преобразуется в FF. То есть для отображения любого машинного слова очень удобно использовать шестнадцатеричный вид представления. Отсюда и название группы программ - шестнадцатеричный редактор.
Основные элементы программ
Кроме описанной выше матрицы, в интерфейсе представленной группы приложений могут быть и иные средства:
- Нумерация строк. Обычно располагается в левой части приложения. Показывает смещение первого байта строки относительно начала файла.
- Сверху зачастую имеется схожая полоса цифр, показывающая смещение байта относительного левого значения в линии. Сложив значения строк, можно получить номер каждого байта.
- В правой области могут отображаться те же данные, что и в таблице, но в виде текста пользователь).
McAfee FileInsight
Этот HEX-редактор абсолютно бесплатен. Работает только в операционных системах семейства Windows. В продукте имеется весь джентльменский набор, такой как просмотр и редактирование файла. При этом программа обладает приятным и удобным интерфейсом.
Но стандартные функции - это минимум, для которого может быть использован FileInsight. Каков максимум? Начать надо с возможности парсинга структур исполняемых файлов. Этого мало? Любой выделенный фрагмент может быть дизассемблирован на лету. Одно нажатие - и непонятные цифры становятся читаемым листингом.
Помимо прочего, этот HEX-редатор предоставляет множество алгоритмов обработки кода для обхода встроенной разработчиками защиты. Прежде всего, нужно обратить внимание на декодирование методов обфускации, таких как add, xor, Base64, shift. Скрипты, с которыми поставляется приложение, ломают подобную криптозащиту с легкостью. Большую часть действий можно автоматизировать, написав простые сценарии на JS или Python. Иногда и создавать ничего нового не требуется, ибо база оных набрана внушительная.
Хоть FileInsight и считается одним из лучших инструментов для реверс-инжиниринга, имеется в программе и огромный недостаток - невозможность обработки файлов, превышающих 400 Мб.
Hex Editor Neo
Этот HEX-редактор распространяется в двух версиях: бесплатной и продвинутой. Продукт с freeware-лицензией - качественный, но непримечательный. Из особенностей можно выделить широкие настройки интерфейса и цветовых схем. Профессиональный вариант предоставляет больше полезных возможностей, которые особо актуальны во время анализа
Например, пользователю предоставляются возможности декодирования программ, закриптованных общими алгоритмами. Дополнительно к этому есть функции, позволяющие редактировать локальные ресурсы (оперативная память, NTFS-потоки, жесткие диски). Автоматизация процессов реализована с помощью скриптов VBS и JS.
Однако самой главной особенностью программы является дизассемблер, который может работать с x64, x86 и.NET-файлами. Еще одна функция, не предоставляемая конкурентами, - создание патча на основе сравнения двух исполняемых-бинарников. Безусловно впечатляет, но если сравнивать с FileInsight, Neo все равно проигрывает. Однако NEO может работать с файлами большого объема.
Hiew
HEX-редактор Hiew не имеет бесплатной версии. Разработками занимается команда из России. Начинает свою историю продукт еще со времен 16-битных приложений для DOS и Windows 3.1. Hiew часто используют профессионалы, занимающиеся вопросами компьютерной и информационной безопасности. Причины понятны: весь спектр возможностей для редактирования и просмотра исполняемых бинарных файлов Windows, а также откомпилированных программ Linux (ELF).
Еще одна примечательная функция, помогающая в реверс-инжиниринге, - встроенные в Hiew дизассемблер и ассемблер. Причем они работают, как с x86, так и с x86_64-приложениями, поддерживаются и инструкции процессоров С большими файлами редактор справляется без каких-либо сложностей, позволяет выполнять низкоуровневое изменение данных на физических HDD.
Большое количество действий может быть автоматизировано. Для этого программисты встроили возможность создания скриптов, клавиатурных макросов и API-функций, которые используются для вызова внутренних процедур из внешних приложений. Но до безоговорочной победы на ниве шестнадцатеричных редакторов Hiew все-таки не добрался. Его интерфейс полностью выполнен в стиле DOS, а отрисовкой окон занимается (или консоль, если говорить о Linux-системах).
В данной статье будет рассказано о работе в бесплатном hex-редакторе Free Hex Editor Neo , на примере правки файла BkEnd.dll из поставки для корректной работы этой системы с .
1. Немного о hex-редакторах и файлах
Как известно, любой файл, хранясь на жестком диске компьютера, представляет собой последовательность машинных слов — байтов. Байт, в свою очередь, состоит из 8 битов, каждый из которых может принимать значение «0» или «1» , а это означает, что один байт может принимать 2 8 =256 значений в диапазоне от 0 до 255. Число 256 10 , записанное в шестнадцатеричной системе, является круглым трёхзначным числом - 100 16 , т. е. для представления любого числа из диапазона 0-255 потребуется не более 2 разрядов. А это значит, что значение каждого байта очень удобно записать двузначным числом в шестнадцатеричной системе счисления.
Hex-редактор (англ. hex-editor) показывает нам файл, так, как его «видит» машина, а именно, последовательностью байтов. Например, открыв файл в редакторе, мы увидим матрицу, состоящую из 16 колонок и числа строк зависящего от размера файла. Каждое значение матрицы соответствует одному байту, записанному двузначным шестнадцатеричным числом. Изменяя значение нужного байта, мы можем, соответственно, изменить сам файл.
Кроме того, рядом с таблицей можем увидеть:
- Слева от матрицы отображается линейка из чисел: каждой строчке соответствует число, означающее адрес/смещение первого байта этой строчки. Шаг адресов при этом равен количеству колонок.
- Сверху от матрицы отображается другая линейка: над каждой колонкой отображается смещение байта, стоящего в этой колонке, относительно первого байта соответствующей строчки. Сумма числа, соответствующего i -той строке, и числа, соответствующего j -той колонке является адресом/смещением байта (i;j) , стоящего на пересечении взятой строки и взятого столбца.
- Справа от матрицы отображаются те же данные, но в другой интерпретации. Чаще всего используется альтернативное отображение данных как текста в кодировке ASCII , при этом байты, значения которых соответствуют непечатным символам, отображаются как точки (·). Редактировать значения можно и в этой области.
2. Установка Free Hex Editor Neo
Например, мне нужно в байт со смещением 000d9cca записать значение eb . Для этого я нахожу строку «000d9cco» и столбец «0a», кликаю два раза по нужной ячейке и забиваю новое значение.
Действуя аналогично, я вношу следующие изменения:
- Для исправления ошибки «Требуется MS SQL Server 6.5 + Service Pack 5a или более старшая версия!
» изменяем поля:
по смещению 000d9cca значение 83 меняем на eb
по смещению 000d9ccb значение e8 меняем на 15
по смещению 000db130 значение 83 меняем на eb
по смещению 000db131 значение e8 меняем на 10 - Для исправления ошибки «Порядок сортировки, установленный для базы, отличается от системного!
»:
по смещению 0018a79d значение 75 меняем на eb - Для исправления ошибки «Неправильный синтаксис около ключевого слова «TRANSACTION
»
Фразу DUMP TRANSACTION %s WITH TRUNCATE_ONLY , которая находится по смещению 002856B0 заменяем на фразу ALTER DATABASE %s SET RECOVERY SIMPLE - Для исправления ошибки «База данных не может быть открыта в однопользовательском режиме
», изменяем поля:
по смещению 0028549c значение 64 меняем на 6b
по смещению 0028549d значение 62 меняем на 70
После того, как все изменения сделаны, сохраним файл, нажав «File » — «Save » .
Помогла ли Вам данная статья?
ПРИМЕЧАНИЕ
Рисунки на этой странице не отображаются, но вы можете найти их в книге.
То, что мы сделаем сейчас, с моей точки зрения весьма интересно. Это будет ваша первая программа в машинных кодах (и, скорее всего, единственная))).
Ассемблер – это язык низкого уровня, но все ж таки язык. А пробовали вы написать программу в машинных кодах? Сейчас попробуем.
Написать программу можно и не имея никаких ассемблеров-компиляторов и прочих инструментов – с помощью какого-либо шестнадцатеричного редактора (или hex-редактор или hex editor).
И все-таки разбор программ в шестнадцатеричном редакторе весьма полезен. Особенно тем, кто собирается работать с электроникой – ведь микропроцессоры не понимают ни Паскаль ни С++. Хотя и существуют специальные устройства и программы, которые им эти языки «объясняют».
Для начала вам потребуется шестнадцатеричный редактор. Вы можете использовать любой, имеющийся у вас под рукой. Однако я буду использовать уже упоминавшийся McAfee FileInsight v2.1 . Этот hex-редактор можно скачать бесплатно. Все описанные ниже действия справедливы именно для этого редактора.
Итак, шестнадцатеричный редактор у вас установлен. Запускаем его. Щелкаем по кнопке ОТКРЫТЬ, находим один из созданных нами СОМ-файлов, например, debug_1.com, и загружаем его в редактор.
Когда файл загружен, в редакторе вы увидите следующее (см. также рис. 1.12):
00000000 B4 02 B2 41 CD 21 CD 20 ...A.!. Можете открыть два других созданных нами файла: mycode.com (созданный в emu8086) или ATEST.COM (который мы создали в разделе ). Увидите то же самое. Это значит, что все ассемблеры создают одинаковый машинный код. То есть отличия в тексте программ не являются принципиальными – они обусловлены только отличиями самих ассемблеров.
ПРИМЕЧАНИЕ
Если в вашем случае вы видите другую картину, то либо вы открыли другой файл, либо
просматриваете его в текстовом режиме. В последнем случае нажмите кнопку View as Hex
на панели инструментов (см. рис. 1.12).
Что же означают эти числа?
С нулями все понятно – это первая ячейка памяти, в которую записано число В4. Это число потом будет записано в адрес 0100h (для СОМ-файла). В строке должно быть 16 чисел, каждое из которых состоит из двух цифр. Числа записываются в шестнадцатеричной форме. Но у нас программа маленькая – всего 8 байт, поэтому и чисел у нас 8.
Ну а что же такое B4? Это команда – «Ввести значение в регистр АН». А какое значение вводим? Правильно: 02 (следующее в строке число).
AX=0200 BX=0000 CX=0000 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=0B72 ES=0B72 SS=0B72 CS=0B72 IP=0102 NV UP EI PL NZ NA PO NC 0B72:0102 B241 MOV DL,41 Видите в последней строке B241? Знакомое сочетание? Это код команды MOV DL, 41.
Осталось разобраться с загадочными символами в конце строки. А здесь все просто: каждая цифра в числе соответствует коду символа таблицы ASCII, и эти символы выводятся в той же последовательности, что и шестнадцатеричные цифры. В этом тексте вместо некоторых символов стоят точки (.) – это просто коды не буквенных символов.
Ну а теперь напишем и создадим нашу изученную вдоль и поперек программу без ассемблеров и компоновщиков. Открываем редактор, создаём новый файл (для этого щёлкаем кнопку NEW на панели инструментов), затем щёлкаем кнопку View as Hex и вводим данные:
00000000 B4 02 B2 41 CD 21 CD 20 Сохраняем файл под именем, например, hex_1.com. Все. Программа готова. Теперь ее можно запустить и в очередной раз полюбоваться своим творением. Результат будет тот же, что и во всех предыдущих случаях.
И ещё один приятный сюрприз от редактора McAfee FileInsight v2.1 – он имеет свой дизассемблер! Если вы загрузите в редактор исполняемый файл, а в левом нижнем углу выберите вкладку DISASSEMBLY, то сможете посмотреть исходный код загруженной программы на языке ассемблера (рис. 1.12).
Зачем вообще нужны шестнадцатеричные редакторы и дизассемблеры? Ведь это так сложно. Да, это непросто. Однако хакеры так не думают. Именно с помощью шестнадцатеричных редакторов и дизассемблеров они ломают программы. Находят в коде нужные им места и исправляют их в соответствии со своими хакерскими капризами.
Конечно, мы не хакеры. Ломать программы не будем. Однако дизассемблеры и шестнадцатеричные редакторы весьма полезны и законопослушными программистам. Они используются, например, для отладки, для изучения машинных кодов и т.п. Например, вы знаете, как выглядит команда на языке ассемблера, но хотите узнать её машинный код. Если нет документации, то выход только один – шестнадцатеричный редактор и/или дизассемблер. Следует, однако, учесть, что не все команды умещаются в машинный код из двух чисел. Некоторые команды довольно сложные и требуют большего количества чисел для представления в машинных кодах.
У людей сложилось мнение, что работать с hex редакторами могут лишь профессионалы своего дела и программисты, а для обывателя это нечто ненужное и непонятное. На деле же это удобный инструмент, который определённо пригодится геймерам и простым пользователям, если необходимо устранить ошибку или баг в утилите. По своей сути – редактор является декодером 16-ричного кода. Мы с вами пользуемся для написания чисел 10-ричным, машина для кодирования всей информации использует 2-ичный код, а затем это всё конвертируется в 16-ричный, чтобы пользователю было проще разбираться. На деле редакторы скорее нужны именно новичкам, ведь профессионалы используют мультифункциональные утилиты с возможностью применения сразу нескольких парадигм, если те необходимы им для программирования. Давайте разберёмся, какие калькуляторы и конверторы лучше всего выбирать.
Простейший и самый популярный hex редактор в мире, притом с возможностью конвертации кода в другие системы кодировки, а также чтения бинарных файлов системы. Весь функционал Hex Editor Neo заключается в открытие файлов, произведение некоторых изменений и сохранение в том же или другом формате, по желанию пользователя. Однако присутствует одно удобство – история изменений, сохраняющаяся даже после закрытия утилиты. Таки, и не придётся вновь доходить до каких-то своих решений. Они будут м образом, вы можете завтра вернуться к той части кода, что сегодня не успели завершить прямо перед вами на экране. Такой Хекс редактор удобен новичкам и профессионалам.
HxD Hex Editor
Бесплатный, но всё ещё достаточно мощный редактор для бинарных файлов поддерживающий основные кодировки, вроде ANSI или ASCII, зачастую используется как дополнение к более функциональным калькуляторам и конверторам. Воспринимает файлы без ограничения размеров, а главное – позволяет изменять оперативную память, сразу же записывая любые нововведения на жёсткий диск. А удобный и эргономичный интерфейс, продуманный создателями, лишний раз упрощает работу пользователя. В HxD Hex Editor нет классического нагромождения инструментов и всё устроено за счёт простой системы шторок, уже за это можно скачать hex редактор.
Hex Workshop
Один из простых редакторов, подходящих для компьютеров с любым железом. Именно его небольшая требовательность к ресурсам системы и удобный интерфейс, пусть и с некоторым наплывом объектного дизайна Майкрософт начала 2000-х, сделала программу столь популярной в качестве переносного редактора. Если вам необходимо подгрузить утилиту на флешку, а затем уже на месте разобраться с проблемой в коде, то лучшего решения просто не найти, ведь приложение имеет в том числе и портативную версию с ещё меньшими системными требованиями. А также имеется мобильная версия, и вы можете hex workshop скачать прямо на свой смартфон.
WinHex
Данный hex редактор условно-бесплатен, что значит, за основную часть функционала вам придётся заплатить. Однако, базовое редактирование файлов нескольких форматов и конвертирование из одной системы кодировки в другую – доступны без оплаты. Что позволяет опробовать все прелести редактора абсолютно бесплатно, а уже затем решить, покупать ли его. Основное преимущество – сборная солянка функционала, настолько богатой среды для работы вы больше нигде не найдёте.
HexCmp
Это hex editor скачать стоит в том случае, если вам часто приходится сравнивать несколько файлов между собой, дабы найти ошибку или изменение, внесённое вашим коллегой. Помимо удобного отображения несовпадающих частей, утилита предоставляет также простой функционал обычного редактора и конвертора, а также базовый набор джентльмена в такого рода программах.
Hex редактор онлайн
Если вам необходимо быстро внести пару изменений в hex код и при этом не заморачиваться лишний раз с установкой приложений, то подойдут и онлайн-редакторы. Однако учитывайте, что их функционал крайне скуден. Вот ссылок на подобные онлайн решения:
Конвертер Hex в DEC, BIN и наоборот
В качестве конвертера hex to dec, hex to bin подойдёт любая из вышеописанных утилит. Достаточно загрузить в них файл и выбрать пункт «сохранить как», а там подобрать подходящий формат, и утилита сама преобразует все данные в нужное расширение, после чего вы сможете открыть файл уже подходящего типа.
Подобный калькулятор онлайн бывает крайне полезен, когда вам нужно быстро совершить расчёты в 16-ной системе исчисления. Вот ссылка на удобный и хороший онлайн Hex калькультор:
Вывод
Выбирайте любую описанную утилиту по желанию или пользуйтесь онлайн-аналогами, если необходимость возникает не часто. hex editor neo – станет лучшим выбором как для новичков, так и для профессионалов.
Сейчас будет большой материал на тему того, из чего состоят данные и как их можно редактировать. Многие знают, что любой файл на компьютере (картинка, текстовый или мультимедийный) представляет собой двоичный код – нули и единицы. Для редактирования таких файлов используются HEX-редакторы
– приложение, редактирующее данные, состоящие из байтового кода. Байты в редакторе представлены в виде шестнадцатеричной системы.
Расширение файла
Проблема заключается в огромном количестве типов файлов и поначалу не ясно, каким образом операционная система определяет текстовые, мультимедийные или архивные и прочие типы данных. Как известно, определение файла системой осуществляется с помощью расширения, добавляемого после названия, например, «.exe», «.txt» и другие.
Настройки в ОС гибкие, а значит расширение любого файла можно удалить, но тогда операционная система не сможет открыть его, она не поймет, с помощью какой программы его запустить. При этом логическая структура объекта не изменится. На изображении видно текстовый файл, а рядом с ним тот же самое, но без расширения и иконка у него белая.
Если объект без расширения остается тем же самым файлом с логическим набором символом, значит расширение не определяет его тип, но тогда что? Есть такое понятие, как формат – это и определяет тип, также это есть спецификация структуры данных. Расширение же совершенно другой термин. А что делать, если пользователю изначально попался файл без расширения, но его срочно нужно открыть, а чем – неизвестно?
Дескрипторы
Все файлы можно грубо говоря разделить на две составляющие – заголовок, где содержатся данные идентификации объекта, различные метаданные. Вторая составляющая – «тело» объекта, с помощью которого определяется тип объекта и части заголовка, имеющего название дескриптора. Два популярных дескриптора – ASCII и HEX . Второй вариант анализируется при помощи редакторов, о которых было сказано в начале.
Первый метод ASCII определяется с помощью текстового редактора, например, Notepad++, правда, стоит учесть один момент – некоторые наборы байтов не удастся преобразовать в формат ASCII, а значит рекомендуется применять HEX-редакторы. Запустив любой файлик с помощью такой утилиты, в окне отобразится вид матрицы с последовательностью байтов, где один байт содержится в одной из ячеек. Сведения о дескрипторе обычно находятся в первых 3-х ячейках, редко в большем количестве. Ячейки считаются по горизонтали. Данные, отображённые в ячейках представлены в виде шестнадцатеричном коде.
Расшифровка дескриптора
Чтобы понять, что за данные там находятся, нужно код расшифровать. Для этого понадобится специальный сервис, определяющий форматы файлов, например, open-file.ru . Но есть и другие ресурсы, которые легко найти в интернете. После загрузки файла на сайт произойдет анализ данных, а затем вывод результата. Ниже появится таблица с типом, форматом и описанием файла.
То, что мы разобрали выше – использование HEX-редакторов. Теперь разберемся с кодом ASCII. Данный код можно проанализировать при помощи того же open-file.ru. Другими словами, оба кода проверяются на ресурсе и ничего по сути не нужно вводить.
Иногда формат определить не так просто. Это касается ASCII-заголовков. Дело в том, что первые несколько символов могут иметь отношение к расширениям файла, а может и к нескольким форматам.
Конечно, есть вариант определения формата. Для анализа будет использоваться несколько строк, а не одна. Тогда какой-то из элементов, находящийся там, по любому будет указывать на тип объекта.
Что еще можно делать с помощью HEX-редактора
Помимо того, что HEX-редакторы помогают проанализировать любой файл, возможно:
- работать с дисковыми образами;
- редактировать разделы;
- изменять содержимое ОЗУ;
- изменять виртуального адресного пространства процесса и прочее.
К примеру, утилиты подобного типа используют в разработке ПО. Когда необходимо внести данные уже после компиляции программы, но перекомпилировать ее не хочется. Любой код программы можно изменить с помощью HEX-редактора. Конечно, это нужно уметь делать, находить нужные данные. Таким образом, добиваются исправления ошибок в коде, либо используют для взлома и читерства. Это значит, применение HEX-редакторов очень широкое.
Какие HEX-редакторы использовать
Существует очень много программ для редактирования данных, и вот они представлены ниже:
Популярная утилита для Windows. С помощью неё пользователю не составит открыть любой тип файла и изменить его. Если что-то отредактировано не так, в утилите есть история изменений и всегда можно вернутся к изначальному состоянию.
Инструмент работает очень быстро, при этом не много весит, а сама способна работать с файлами большого объема. Интерфейс простой и подходит для новичков, присутствует русский язык.
Данный редактор можно использовать в демо-версии некоторое время, а потом необходимо приобрести. Инструмент универсальный, где обнаружено много интересных опций.
Есть возможность работать не только с файлами, но и с жёсткими дисками, флеш-носителями, оптическим дисками и даже дискетами. Поддерживаются все файловые системы Windows. Поддерживает функции клонирования разделов и полного удаления данных без возможности восстановления
Если вы новичок, то этой программы вам хватит, тем более в разделе Help есть опция переключения на русскоязычный интерфейс.
Утилита 2 в 1, так как имеет функцию сравнения файлов и встроенный HEX-редактор. Иногда может понадобится сравнения данных файлов, для определения отличий и сходств, и анализа структуры объектов различных форматов.
При отличии в двух файлов области на матрице будут окрашены в какой-либо цвет, а само сравнение происходит в считанные секунды. Правда, для анализа подойдут файлы не более 4 GB.
Сама утилита имеет возможности изменения интерфейса. Что значит, пользователь может настроить его под себя. Работа будет происходить быстрее.
Эта штука поставляется бесплатно, но она способна работать с объемными данными любых форматов и кодировок. Есть возможность изменения оперативной памяти и жёсткого диска.
Программа сочетает в себе вывод шестнадцатеричного кода и текстового ASCII. Интерфейс для англоязычного интерфейса вполне прост, поэтому работа с ним не составит труда, особенно, если вы уже работали в подобных редакторах.
Если какой-то файл не открылся в одном редакторе, значит откроется в этом. Поэтому я и привел здесь список из нескольких утилит. Указанный инструмент отвечает за открытие бинарных файлов. Настроек много, а системные требования доступны для любого компьютера.
Работа в этом редакторе проста, как при печати в Word. Есть опции сравнения файлов, их контрольных сумм и экспорт анализа в различные форматы, например, html.
Если необходимо перевести один код в другую систему счисления, то в Hex Workshop присутствует конвертер. Программка условно-бесплатная, что можно считать одним из недостатков.
Вот вы узнали, что такое HEX-редакторы и зачем они используются. В будущем постараюсь написать статьи по работе с ними, например, когда необходимо отредактировать какой-то файл.
