Дар пои Ninja Industrial: чӣ гуна PLC дар Positive Hack Days 9 ҳакер карда шуд

Дар рУххои охирини 9 мо барои хакки цехи газбарорй конкурс — конкурс гузарондем Ninja саноатӣ. Дар сайт се стенд бо параметрҳои гуногуни амниятӣ (Не Амният, Амнияти паст, Амнияти баланд) мавҷуд буд, ки ба ҳамон як раванди саноатӣ тақлид мекунанд: ҳаво зери фишор ба баллон интиқол дода мешуд (ва сипас озод карда мешуд).

Сарфи назар аз параметрҳои гуногуни бехатарӣ, таркиби сахтафзори стендҳо якхела буд: Siemens Simatic PLC S7-300 series; тугмаи дефлятсияи фавқулодда ва дастгоҳи ченкунии фишор (ба вурудоти рақамии PLC (DI) пайваст карда шудааст); клапанҳое, ки барои таваррум ва дефлятсияи ҳаво кор мекунанд (бо баромадҳои рақамии PLC (DO) пайваст) - ба расми зер нигаред.

ПЛК вобаста ба нишондихандахои фишор ва мувофики программаи худ карор кабул кард, ки куракро фуруд оварад (клапанхои дахлдор кушода ва баста шавад). Аммо дар хамаи стендхо режими идоракунии дастй мавчуд буд, ки ин имкон дод, ки вазъияти клапанхо бе ягон махдудият идора карда шавад.

Стендхо аз чихати мураккабии ба кор андохтани ин режим фарк мекарданд: дар стенди бемухофизат ин кор осонтар буд ва дар стенди баланд-бехатарй мутаносибан душвортар буд.

Дар давоми ду руз аз шаш масъала панчтоаш хал карда шуд; Иштирокчии чои якум 233 хол гирифт (вай як хафта ба мусобика тайёрй дид). Се голиб: чои I — а1ексдандй, II — Рубикоид, III — Зе.

Бо вуҷуди ин, дар давоми PHDays, ҳеҷ яке аз иштирокчиён натавонистанд ҳар се стендро паси сар кунем, аз ин рӯ мо тасмим гирифтем, ки озмуни онлайн гузаронем ва мушкилтарин супоришро дар аввали моҳи июн нашр кардем. Иштироккунан-дагон лозим омад, ки супоришро дар давоми як мох ичро карда, байракро пайдо кунанд, халли онро муфассал ва шавковар тасвир кунанд.

Дар поёни буриш мо таҳлили беҳтарин ҳалли супоришро аз онҳое, ки дар тӯли моҳ фиристодаанд, нашр мекунем, онро Алексей Коврижных (a1exdandy) аз ширкати Digital Security, ки дар озмуни PHDays ҷои XNUMX-умро ишғол кард, пайдо кард. Дар зер матни онро бо шарҳҳои худ пешкаш мекунем.

Таҳлили ибтидоӣ

Ҳамин тавр, вазифа дорои бойгонии дорои файлҳои зерин буд:

• block_upload_traffic.pcapng
• DB100.bin
• hints.txt

Файли hints.txt дорои маълумоти зарурӣ ва маслиҳатҳо барои ҳалли вазифа мебошад. Инҳоянд мундариҷаи он:

1. Петрович дирӯз ба ман гуфт, ки шумо метавонед блокҳоро аз PlcSim ба Step7 бор кунед.
2. Дар стенд силсилаи Siemens Simatic S7-300 PLC истифода мешуд.
3. PlcSim як эмулятори PLC мебошад, ки ба шумо имкон медиҳад барномаҳоро барои Siemens S7 PLC иҷро кунед ва ислоҳ кунед.

Чунин ба назар мерасад, ки файли DB100.bin дорои блоки додаҳои DB100 PLC: 00000000: 0100 0102 6e02 0401 0206 0100 0101 0102 ....n......... 00000010: 1002 0501 0202 2002 0501 0206. ..... ......... 0100: 0102 00000020 0102 7702 0401 0206 0100 0103a0102 ..w............. 0: 02 00000030 0501 0202 1602 0501 ................ 0206: 0100 0104 0102 00000040 7502 0401 0206a0100 0105 у............... 0102: 0 02 0501 00000050 0202 1602 0501 0206............0100. 0106: 0102 3402 4 00000060 0401 0206 0100 0107 .........&..... 0102: 2602c0501 0202 00000070 4 02 0501 0206........ 0100.. : 0108 0102 3302 0401 3a00000080 0206 0100 0109 ................ 0102: 0 02 0501 0202a 1602 00000090 0501 0206 .........0100. 010a0102: 3702 0401b 0206 7 000000 0 0100 010 ......".....Ф... 0102b2202: 0501 0202 4602c 0501 000000 0 .... .. 0206c0100: 010d 0102 3302a0401 0206 0100 3 000000 0 ................ 010d0102: 0 02e 0501 0202d1602 0501 0206... .... 000000e0: 0100 010 0102 6 02 0401 0206 0100 ......#...... 010f000000: 0 0102 1102 0501 0202 2302 ....0501 ..... 0206: 0100 000000 0 0110 0102 3502 0401 0206 ......%............ 0100: 0111 0102 5 00000100 1202 0501 0202 2502 0501... .....&. 0206: 0100 0112 00000110c0102 3302 0401 0206 ....Л......

Тавре ки аз ном бармеояд, файли block_upload_traffic.pcapng дорои партовгоҳи трафики боркунии блок ба PLC мебошад.

Қобили зикр аст, ки ин партовгоҳи трафик дар майдони озмун дар давоми конфронс дарёфт кардан каме мушкилтар буд. Барои ин скриптро аз файли лоиҳаи TeslaSCADA2 фаҳмидан лозим буд. Аз он метавон фаҳмид, ки партовгоҳи бо RC4 рамзгузоришуда дар куҷо ҷойгир шудааст ва барои рамзкушоӣ кардани он кадом калидро истифода бурдан лозим аст. Бо истифода аз муштарии протоколи S7, партовҳои блокҳои маълумотро дар сайт ба даст овардан мумкин аст. Барои ин ман муштарии намоиширо аз бастаи Snap7 истифода кардам.

Хориҷ кардани блокҳои коркарди сигнал аз партовгоҳи трафик

Ба мундариҷаи партов нигоҳ карда, шумо метавонед фаҳмед, ки он дорои блокҳои коркарди сигналҳои OB1, FC1, FC2 ва FC3:

Ин блокҳо бояд хориҷ карда шаванд. Инро, масалан, бо скрипти зерин метавон анҷом дод, ки қаблан трафикро аз формати pcapng ба pcap табдил дод:

#!/usr/bin/env python2

import struct
from scapy.all import *

packets = rdpcap('block_upload_traffic.pcap')
s7_hdr_struct = '>BBHHHHBB'
s7_hdr_sz = struct.calcsize(s7_hdr_struct)
tpkt_cotp_sz = 7
names = iter(['OB1.bin', 'FC1.bin', 'FC2.bin', 'FC3.bin'])
buf = ''

for packet in packets:
    if packet.getlayer(IP).src == '10.0.102.11':
        tpkt_cotp_s7 = str(packet.getlayer(TCP).payload)
        if len(tpkt_cotp_s7) < tpkt_cotp_sz + s7_hdr_sz:
            continue
        s7 = tpkt_cotp_s7[tpkt_cotp_sz:]
        s7_hdr = s7[:s7_hdr_sz]
        param_sz = struct.unpack(s7_hdr_struct, s7_hdr)[4]
        s7_param = s7[12:12+param_sz]
        s7_data = s7[12+param_sz:]
        if s7_param in ('x1ex00', 'x1ex01'):  # upload
            buf += s7_data[4:]
        elif s7_param == 'x1f':
            with open(next(names), 'wb') as f:
                f.write(buf)
            buf = ''

Пас аз баррасии блокҳои натиҷавӣ, шумо хоҳед дид, ки онҳо ҳамеша бо байтҳои 70 70 (саҳ) оғоз мешаванд. Акнун шумо бояд чӣ гуна таҳлил кардани онҳоро омӯзед. Маслиҳати супориш нишон медиҳад, ки шумо бояд PlcSim-ро барои ин истифода баред.

Гирифтани дастурҳои барои одамон хондашаванда аз блокҳо

Аввалан, биёед кӯшиш кунем, ки S7-PlcSim-ро тавассути бор кардани якчанд блокҳо бо дастурҳои такрорӣ (= Q 0.0) ба он бо истифода аз нармафзори Simatic Manager ва захира кардани PLC-и дар эмулятор гирифташуда ба файли example.plc барномарезӣ кунем. Бо дидани мундариҷаи файл, шумо метавонед оғози блокҳои зеркашидашударо бо имзои 70 70, ки мо қаблан кашф карда будем, ба осонӣ муайян кунед. Пеш аз блокҳо, аз афташ, андозаи блок ҳамчун арзиши каме-эндиании 4-байтӣ навишта шудааст.

Пас аз гирифтани маълумот дар бораи сохтори файлҳои plc, нақшаи амали зерин барои хондани барномаҳои PLC S7 пайдо шуд:

1. Бо истифода аз Simatic Manager, мо дар S7-PlcSim сохтори блокеро эҷод мекунем, ки ба сохторе, ки мо аз партов гирифтаем. Андозаи блокҳо бояд мувофиқат кунанд (ин бо пур кардани блокҳо бо миқдори зарурии дастурҳо ба даст оварда мешавад) ва идентификаторҳои онҳо (OB1, FC1, FC2, FC3).
2. PLC-ро ба файл захира кунед.
3. Мо мундариҷаи блокҳоро дар файли натиҷавӣ бо блокҳои партовгоҳи трафик иваз мекунем. Оғози блокҳо аз ҷониби имзо муайян карда мешавад.
4. Мо файли ҳосилшударо ба S7-PlcSim бор мекунем ва мундариҷаи блокҳоро дар Simatic Manager мебинем.

Масалан, блокҳоро бо рамзи зерин иваз кардан мумкин аст:

with open('original.plc', 'rb') as f:
    plc = f.read()
blocks = []
for fname in ['OB1.bin', 'FC1.bin', 'FC2.bin', 'FC3.bin']:
    with open(fname, 'rb') as f:
        blocks.append(f.read())

i = plc.find(b'pp')
for block in blocks:
    plc = plc[:i] + block + plc[i+len(block):]
    i = plc.find(b'pp', i + 1)

with open('target.plc', 'wb') as f:
    f.write(plc)

Алексей роҳи шояд душвортар, вале ба ҳар ҳол дурустро пеш гирифт. Мо тахмин кардем, ки иштирокчиён барномаи NetToPlcSim-ро истифода мебаранд, то PlcSim тавонад тавассути шабака муошират кунад, блокҳоро ба PlcSim тавассути Snap7 бор кунад ва сипас ин блокҳоро ҳамчун лоиҳа аз PlcSim бо истифода аз муҳити рушд зеркашӣ кунад.

Бо кушодани файли натиҷавӣ дар S7-PlcSim, шумо метавонед блокҳои аз нав навишташударо бо истифода аз Simatic Manager хонед. Функсияҳои асосии идоракунии дастгоҳ дар блоки FC1 сабт карда мешаванд. Тағйирёбандаи #TEMP0 махсус қайд карда мешавад, ки ҳангоми фаъол кардани он идоракунии PLC-ро ба ҳолати дастӣ дар асоси арзишҳои хотираи bit M2.2 ва M2.3 муқаррар мекунад. Қимати #TEMP0 бо функсияи FC3 муқаррар карда мешавад.

Барои ҳалли мушкилот, шумо бояд функсияи FC3-ро таҳлил кунед ва фаҳмед, ки чӣ кор кардан лозим аст, то он вазифаи мантиқӣ баргардад.

Блокҳои коркарди сигнали PLC дар стенди пасти Амният дар сайти рақобат ба ҳамин тарз ҷойгир карда шуданд, аммо барои муқаррар кардани арзиши тағирёбандаи #TEMP0, навиштани сатри ниндзя ба блоки DB1 кифоя буд. Санҷиши арзиш дар блок осон буд ва дониши амиқи забони барномасозии блокро талаб намекард. Аён аст, ки дар сатҳи баланди амният ноил шудан ба назорати дастӣ хеле мушкилтар хоҳад буд ва фаҳмидани нозукиҳои забони STL (яке аз роҳҳои барномасозии S7 PLC) лозим аст.

Блоки баръакси FC3

Мундариҷаи блоки FC3 дар муаррифии STL:

      L     B#16#0
      T     #TEMP13
      T     #TEMP15
      L     P#DBX 0.0
      T     #TEMP4
      CLR   
      =     #TEMP14
M015: L     #TEMP4
      LAR1  
      OPN   DB   100
      L     DBLG
      TAR1  
      <=D   
      JC    M016
      L     DW#16#0
      T     #TEMP0
      L     #TEMP6
      L     W#16#0
      <>I   
      JC    M00d
      L     P#DBX 0.0
      LAR1  
M00d: L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP5
      L     W#16#1
      ==I   
      JC    M007
      L     #TEMP5
      L     W#16#2
      ==I   
      JC    M008
      L     #TEMP5
      L     W#16#3
      ==I   
      JC    M00f
      L     #TEMP5
      L     W#16#4
      ==I   
      JC    M00e
      L     #TEMP5
      L     W#16#5
      ==I   
      JC    M011
      L     #TEMP5
      L     W#16#6
      ==I   
      JC    M012
      JU    M010
M007: +AR1  P#1.0
      L     P#DBX 0.0
      LAR2  
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      JL    M003
      JU    M001
      JU    M002
      JU    M004
M003: JU    M005
M001: OPN   DB   101
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     #TEMP0
      JU    M006
M002: OPN   DB   101
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     #TEMP1
      JU    M006
M004: OPN   DB   101
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     #TEMP2
      JU    M006
M00f: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     C#8
      *I    
      T     #TEMP11
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9
      TAR1  #TEMP4
      OPN   DB   101
      L     P#DBX 0.0
      LAR1  
      L     #TEMP11
      +AR1  
      LAR2  #TEMP9
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     B [AR1,P#0.0]
      L     #TEMP4
      LAR1  
      JU    M006
M008: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP3
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      JL    M009
      JU    M00b
      JU    M00a
      JU    M00c
M009: JU    M005
M00b: L     #TEMP3
      T     #TEMP0
      JU    M006
M00a: L     #TEMP3
      T     #TEMP1
      JU    M006
M00c: L     #TEMP3
      T     #TEMP2
      JU    M006
M00e: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP8
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP8
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP10
      TAR1  #TEMP4
      LAR1  #TEMP9
      LAR2  #TEMP10
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      AW    
      INVI  
      T     #TEMP12
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      OW    
      L     #TEMP12
      AW    
      T     B [AR1,P#0.0]
      L     DW#16#0
      T     #TEMP0
      L     MB   101
      T     #TEMP1
      L     MB   102
      T     #TEMP2
      L     #TEMP4
      LAR1  
      JU    M006
M011: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP8
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP8
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP10
      TAR1  #TEMP4
      LAR1  #TEMP9
      LAR2  #TEMP10
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      -I    
      T     B [AR1,P#0.0]
      L     DW#16#0
      T     #TEMP0
      L     MB   101
      T     #TEMP1
      L     MB   102
      T     #TEMP2
      L     #TEMP4
      LAR1  
      JU    M006
M012: L     #TEMP15
      INC   1
      T     #TEMP15
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP8
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP8
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP10
      TAR1  #TEMP4
      LAR1  #TEMP9
      LAR2  #TEMP10
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      ==I   
      JCN   M013
      JU    M014
M013: L     P#DBX 0.0
      LAR1  
      T     #TEMP4
      L     B#16#0
      T     #TEMP6
      JU    M006
M014: L     #TEMP4
      LAR1  
      L     #TEMP13
      L     L#1
      +I    
      T     #TEMP13
      JU    M006
M006: L     #TEMP0
      T     MB   100
      L     #TEMP1
      T     MB   101
      L     #TEMP2
      T     MB   102
      +AR1  P#1.0
      L     #TEMP6
      +     1
      T     #TEMP6
      JU    M005
M010: L     P#DBX 0.0
      LAR1  
      L     0
      T     #TEMP6
      TAR1  #TEMP4
M005: TAR1  #TEMP4
      CLR   
      =     #TEMP16
      L     #TEMP13
      L     L#20
      ==I   
      S     #TEMP16
      L     #TEMP15
      ==I   
      A     #TEMP16
      JC    M017
      L     #TEMP13
      L     L#20
      <I    
      S     #TEMP16
      L     #TEMP15
      ==I   
      A     #TEMP16
      JC    M018
      JU    M019
M017: SET   
      =     #TEMP14
      JU    M016
M018: CLR   
      =     #TEMP14
      JU    M016
M019: CLR   
      O     #TEMP14
      =     #RET_VAL
      JU    M015
M016: CLR   
      O     #TEMP14
      =     #RET_VAL

Рамз хеле тӯлонӣ аст ва барои касе, ки бо STL шинос нест, метавонад мураккаб ба назар расад. Таҳлили ҳар як дастур дар доираи ин мақола ҳеҷ маъно надорад; дастурҳо ва имкониятҳои забони STL-ро дар дастури мувофиқ пайдо кардан мумкин аст: Рӯйхати изҳорот (STL) барои барномасозии S7-300 ва S7-400. Дар ин ҷо ман ҳамон кодро пас аз коркард пешниҳод хоҳам кард - тағир додани номи тамғакоғазҳо ва тағирёбандаҳо ва илова кардани шарҳҳо, ки алгоритми амалиёт ва баъзе сохторҳои забони STL-ро тавсиф мекунанд. Иҷозат диҳед фавран қайд кунам, ки блоки мавриди назар як мошини виртуалӣ дорад, ки баъзе байткоди дар блоки DB100 ҷойгиршударо иҷро мекунад, ки мундариҷаи онро мо медонем. Дастурҳои мошини виртуалӣ аз 1 байт рамзи амалиётӣ ва байтҳои аргументҳо, як байт барои ҳар як аргумент иборатанд. Ҳама дастурҳои баррасӣшуда ду далел доранд; ман арзишҳои онҳоро дар шарҳҳо ҳамчун X ва Y таъин кардам.

Код пас аз коркард]

# Инициализация различных переменных
      L     B#16#0
      T     #CHECK_N        # Счетчик успешно пройденных проверок
      T     #COUNTER_N      # Счетчик общего количества проверок
      L     P#DBX 0.0
      T     #POINTER        # Указатель на текущую инструкцию
      CLR   
      =     #PRE_RET_VAL

# Основной цикл работы интерпретатора байт-кода
LOOP: L     #POINTER
      LAR1  
      OPN   DB   100
      L     DBLG
      TAR1  
      <=D                   # Проверка выхода указателя за пределы программы
      JC    FINISH
      L     DW#16#0
      T     #REG0
      L     #TEMP6
      L     W#16#0
      <>I   
      JC    M00d
      L     P#DBX 0.0
      LAR1  

# Конструкция switch - case для обработки различных опкодов
M00d: L     B [AR1,P#0.0]
      T     #OPCODE
      L     W#16#1
      ==I   
      JC    OPCODE_1
      L     #OPCODE
      L     W#16#2
      ==I   
      JC    OPCODE_2
      L     #OPCODE
      L     W#16#3
      ==I   
      JC    OPCODE_3
      L     #OPCODE
      L     W#16#4
      ==I   
      JC    OPCODE_4
      L     #OPCODE
      L     W#16#5
      ==I   
      JC    OPCODE_5
      L     #OPCODE
      L     W#16#6
      ==I   
      JC    OPCODE_6
      JU    OPCODE_OTHER

# Обработчик опкода 01: загрузка значения из DB101[X] в регистр Y
# OP01(X, Y): REG[Y] = DB101[X]
OPCODE_1: +AR1  P#1.0
      L     P#DBX 0.0
      LAR2  
      L     B [AR1,P#0.0]   # Загрузка аргумента X (индекс в DB101)
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]   # Загрузка аргумента Y (индекс регистра)
      JL    M003            # Аналог switch - case на основе значения Y
      JU    M001            # для выбора необходимого регистра для записи.
      JU    M002            # Подобные конструкции используются и в других
      JU    M004            # операциях ниже для аналогичных целей
M003: JU    LOOPEND
M001: OPN   DB   101
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     #REG0           # Запись значения DB101[X] в REG[0]
      JU    PRE_LOOPEND
M002: OPN   DB   101
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     #REG1           # Запись значения DB101[X] в REG[1]
      JU    PRE_LOOPEND
M004: OPN   DB   101
      L     B [AR2,P#0.0]
      T     #REG2           # Запись значения DB101[X] в REG[2]
      JU    PRE_LOOPEND

# Обработчик опкода 02: загрузка значения X в регистр Y
# OP02(X, Y): REG[Y] = X
OPCODE_2: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP3
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      JL    M009
      JU    M00b
      JU    M00a
      JU    M00c
M009: JU    LOOPEND
M00b: L     #TEMP3
      T     #REG0
      JU    PRE_LOOPEND
M00a: L     #TEMP3
      T     #REG1
      JU    PRE_LOOPEND
M00c: L     #TEMP3
      T     #REG2
      JU    PRE_LOOPEND

# Опкод 03 не используется в программе, поэтому пропустим его
...

# Обработчик опкода 04: сравнение регистров X и Y
# OP04(X, Y): REG[0] = 0; REG[X] = (REG[X] == REG[Y])
OPCODE_4: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7          # первый аргумент - X
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9          # REG[X]
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP8
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP8
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP10         # REG[Y]
      TAR1  #POINTER
      LAR1  #TEMP9          # REG[X]
      LAR2  #TEMP10         # REG[Y]
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      AW    
      INVI  
      T     #TEMP12         # ~(REG[Y] & REG[X])
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      OW    
      L     #TEMP12
      AW                    # (~(REG[Y] & REG[X])) & (REG[Y] | REG[X]) - аналог проверки на равенство
      T     B [AR1,P#0.0]
      L     DW#16#0
      T     #REG0
      L     MB   101
      T     #REG1
      L     MB   102
      T     #REG2
      L     #POINTER
      LAR1  
      JU    PRE_LOOPEND

# Обработчик опкода 05: вычитание регистра Y из X
# OP05(X, Y): REG[0] = 0; REG[X] = REG[X] - REG[Y]
OPCODE_5: +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9          # REG[X]
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP8
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP8
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP10         # REG[Y]
      TAR1  #POINTER
      LAR1  #TEMP9
      LAR2  #TEMP10
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      -I                    # ACCU1 = ACCU2 - ACCU1, REG[X] - REG[Y]
      T     B [AR1,P#0.0]
      L     DW#16#0
      T     #REG0
      L     MB   101
      T     #REG1
      L     MB   102
      T     #REG2
      L     #POINTER
      LAR1  
      JU    PRE_LOOPEND

# Обработчик опкода 06: инкремент #CHECK_N при равенстве регистров X и Y
# OP06(X, Y): #CHECK_N += (1 if REG[X] == REG[Y] else 0)
OPCODE_6: L     #COUNTER_N
      INC   1
      T     #COUNTER_N
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP7          #  REG[X]     
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP7
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP9          #  REG[X]  
      +AR1  P#1.0
      L     B [AR1,P#0.0]
      T     #TEMP8
      L     P#M 100.0
      LAR2  
      L     #TEMP8
      L     C#8
      *I    
      +AR2  
      TAR2  #TEMP10         # REG[Y]
      TAR1  #POINTER
      LAR1  #TEMP9          # REG[Y]
      LAR2  #TEMP10         # REG[X]
      L     B [AR1,P#0.0]
      L     B [AR2,P#0.0]
      ==I   
      JCN   M013
      JU    M014
M013: L     P#DBX 0.0
      LAR1  
      T     #POINTER
      L     B#16#0
      T     #TEMP6
      JU    PRE_LOOPEND
M014: L     #POINTER
      LAR1  
# Инкремент значения #CHECK_N
      L     #CHECK_N
      L     L#1
      +I    
      T     #CHECK_N
      JU    PRE_LOOPEND

PRE_LOOPEND: L     #REG0
      T     MB   100
      L     #REG1
      T     MB   101
      L     #REG2
      T     MB   102
      +AR1  P#1.0
      L     #TEMP6
      +     1
      T     #TEMP6
      JU    LOOPEND

OPCODE_OTHER: L     P#DBX 0.0
      LAR1  
      L     0
      T     #TEMP6
      TAR1  #POINTER

LOOPEND: TAR1  #POINTER
      CLR   
      =     #TEMP16
      L     #CHECK_N
      L     L#20
      ==I   
      S     #TEMP16
      L     #COUNTER_N
      ==I   
      A     #TEMP16
# Все проверки пройдены, если #CHECK_N == #COUNTER_N == 20
      JC    GOOD
      L     #CHECK_N
      L     L#20
      <I    
      S     #TEMP16
      L     #COUNTER_N
      ==I   
      A     #TEMP16
      JC    FAIL
      JU    M019
GOOD: SET   
      =     #PRE_RET_VAL
      JU    FINISH
FAIL: CLR   
      =     #PRE_RET_VAL
      JU    FINISH
M019: CLR   
      O     #PRE_RET_VAL
      =     #RET_VAL
      JU    LOOP
FINISH: CLR   
      O     #PRE_RET_VAL
      =     #RET_VAL

Пас аз гирифтани тасаввурот дар бораи дастурҳои мошини виртуалӣ, биёед як диссасемблери хурдро барои таҳлили байткод дар блоки DB100 нависед:

import string
alph = string.ascii_letters + string.digits

with open('DB100.bin', 'rb') as f:
    m = f.read()

pc = 0

while pc < len(m):
    op = m[pc]
    if op == 1:
        print('R{} = DB101[{}]'.format(m[pc + 2], m[pc + 1]))
        pc += 3
    elif op == 2:
        c = chr(m[pc + 1])
        c = c if c in alph else '?'
        print('R{} = {:02x} ({})'.format(m[pc + 2], m[pc + 1], c))
        pc += 3
    elif op == 4:
        print('R0 = 0; R{} = (R{} == R{})'.format(
            m[pc + 1], m[pc + 1], m[pc + 2]))
        pc += 3
    elif op == 5:
        print('R0 = 0; R{} = R{} - R{}'.format(
            m[pc + 1], m[pc + 1], m[pc + 2]))
        pc += 3
    elif op == 6:
        print('CHECK (R{} == R{})n'.format(
            m[pc + 1], m[pc + 2]))
        pc += 3
    else:
        print('unk opcode {}'.format(op))
        break

Дар натиҷа, мо рамзи мошини виртуалии зеринро мегирем:

Рамзи мошини виртуалӣ

R1 = DB101[0]
R2 = 6e (n)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[1]
R2 = 10 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 20 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[2]
R2 = 77 (w)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[3]
R2 = 0a (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 16 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[4]
R2 = 75 (u)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[5]
R2 = 0a (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 16 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[6]
R2 = 34 (4)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[7]
R2 = 26 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 4c (L)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[8]
R2 = 33 (3)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[9]
R2 = 0a (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 16 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[10]
R2 = 37 (7)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[11]
R2 = 22 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 46 (F)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[12]
R2 = 33 (3)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[13]
R2 = 0a (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 16 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[14]
R2 = 6d (m)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[15]
R2 = 11 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 23 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[16]
R2 = 35 (5)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[17]
R2 = 12 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 25 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[18]
R2 = 33 (3)
R0 = 0; R1 = (R1 == R2)
CHECK (R1 == R0)

R1 = DB101[19]
R2 = 26 (?)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
R2 = 4c (L)
R0 = 0; R1 = R1 - R2
CHECK (R1 == R0)

Тавре ки шумо мебинед, ин барнома танҳо ҳар як аломатро аз DB101 барои баробарӣ ба арзиши муайян тафтиш мекунад. Хати ниҳоӣ барои гузаштани ҳама санҷишҳо ин аст: n0w u 4r3 7h3 m4573r. Агар ин хат дар блоки DB101 ҷойгир карда шавад, он гоҳ назорати дастӣ PLC фаъол мешавад ва таркидан ё хомӯш кардани баллон имконпазир мегардад.


Ҳамааш ҳамин! Алексей дарачаи баланди дониши сазовори ниндзяхои саноатй нишон дод :) Ба голибон мукофотхои хотиравй фиристодем. Ташаккури зиёд ба ҳамаи иштирокчиён!

Манбаъ: will.com