概述
一个APP安装在手机上面的可执行文件本质上是二进制文件.因为iPhone手机本质上执行的指令是二进制.是由手机上的CPU执行的.所以静态分析是建立在分析二进制上面。
汇编语言的发展
机器语言
由0和1组成的机器指令：
· 加：0100 0000
· 减：0100 1000
· 乘：1111 0111 1110 0000
· 除：1111 0111 1111 0000
汇编语言
使用助记符代替机器语言：
· 加：INC EAX 通过编译器 0100 0000
· 减：DEC EAX 通过编译器 0100 1000
· 乘：MUL EAX 通过编译器 1111 0111 1110 0000
· 除：DIV EAX 通过编译器 1111 0111 1111 0000
高级语言
C\C++\Java\OC\Swift,更加接近人类的自然语言比如C语言:
· 加：A+B 通过编译器 0100 0000
· 减：A-B 通过编译器 0100 1000
· 乘：A*B 通过编译器 1111 0111 1110 0000
· 除：A/B 通过编译器 1111 0111 1111 0000
代码在终端转换的过程如下图所示：
· 汇编语言与机器语言一一对应，每一条机器指令都有与之对应的汇编指令
· 汇编语言可以通过编译得到机器语言，机器语言可以通过反汇编得到汇编语言
· 高级语言可以通过编译得到汇编语言 \ 机器语言，但汇编语言\机器语言几乎不可能还原成高级语言
汇编语言的特点
· 可以直接访问、控制各种硬件设备，比如存储器、CPU等，能最大限度地发挥硬件的功能
· 能够不受编译器的限制，对生成的二进制代码进行完全的控制
· 目标代码简短，占用内存少，执行速度快
· 汇编指令是机器指令的助记符,同机器指令一一对应。每一种CPU都有自己的机器指令集\汇编指令集，所 以汇编语言不具备可移植性
· 知识点过多，开发者需要对CPU等硬件结构有所了解，不易于编写、调试、维护
· 不区分大小写，比如mov和MOV是一样的
汇编在iOS开发中的用途
· 编写驱动程序、操作系统（比如Linux内核的某些关键部分）
· 对性能要求极高的程序或者代码片段，可与高级语言混合使用（内联汇编）
· 软件安全
· 病毒分析与防治
· 逆向\加壳\脱壳\破解\外挂\免杀\加密解密\漏洞\黑客
· 理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径
· 为编写高效代码打下基础
· 弄清代码的本质
汇编语言的种类（常见）
· 8086汇编（8086处理器是16bit的CPU）
· Win32汇编
· Win64汇编
· ARM汇编（嵌入式、Mac、iOS）
注意：iOS开发主要用ARM汇编，iphone5s以后设备主要用arm64汇编。
APP/程序的执行过程
汇编中，大部分的指令都是与cpu跟内存相关的，所以我们一下要对cpu进行一系列的了解。
CPU总线
每一个CPU芯片都有许多管脚，这些管脚和总线相连，CPU通过总线跟外部器件进行交互
总线：一根根导线的集合
总线的分类：
· 地址总线
· 数据总线
· 控制总线
地址总线
· 它的宽度决定了CPU的寻址能力
· 8086的地址总线宽度是20，所以寻址能力是1M（ 220 ）
数据总线
· 它的宽度决定了CPU的单次数据传送量，也就是数据传送速度
· 8086的数据总线宽度是16，所以单次最大传递2个字节的数据
控制总线
· 它的宽度决定了CPU对其他器件的控制能力、能有多少种控制
CPU&寄存器
内部部件之间由总线连接
CPU除了有控制器、运算器还有寄存器。其中寄存器的作用就是进行数据的临时存储。
CPU的运算速度是非常快的，为了性能CPU在内部开辟一小块临时存储区域，并在进行运算时先将数据从内存复制到这一小块临时存储区域中，运算时就在这一小快临时存储区域内进行。我们称这一小块临时存储区域为寄存器。
对于arm64系的CPU来说， 如果寄存器以x开头则表明的是一个64位的寄存器，如果以w开头则表明是一个32位的寄存器，在系统中没有提供16位和8位的寄存器供访问和使用。其中32位的寄存器是64位寄存器的低32位部分并不是独立存在的。
· 对程序员来说，CPU中最主要部件是寄存器，可以通过改变寄存器的内容来实现对CPU的控制
· 不同的CPU，寄存器的个数、结构是不相同的
通用寄存器
通用寄存器也称数据地址寄存器通常用来做数据计算的临时存储、做累加、计数、地址保存等功能。定义这些寄存器的作用主要是用于在CPU指令中保存操作数，在CPU中当做一些常规变量来使用。
ARM64拥有有32个64位的通用寄存器 x0 到 x30，以及XZR(零寄存器),这些通用寄存器有时也有特定用途。
· 那么w0 到 w28 这些是32位的. 因为64位CPU可以兼容32位.所以可以只使用64位寄存器的低32位.
· 比如 w0 就是 x0的低32位!
寄存器还有浮点寄存器和向量寄存器，需要了解的话可以查看相关文档。
通常，CPU会先将内存中的数据存储到通用寄存器中，然后再对通用寄存器中的数据进行运算，假设内存中有块红色内存空间的值是3，现在想把它的值加1，并将结果存储到蓝色内存空间。
分析：
1.CPU首先会将红色内存空间的值放到X0寄存器中：mov X0,红色内存空间
2.然后让X0寄存器与1相加：add X0,1
3.最后将值赋值给内存空间：mov 蓝色内存空间,X0
pc寄存器(program counter)
为指令指针寄存器，它指示了CPU当前要读取指令的地址
在内存或者磁盘上，指令和数据没有任何区别，都是二进制信息
CPU在工作的时候把有的信息看做指令，有的信息看做数据，为同样的信息赋予了不同的意义
比如 1110 0000 0000 0011 0000 1000 1010 1010
可以当做数据 0xE003008AA
也可以当做指令 mov x0, x8
CPU根据什么将内存中的信息看做指令？
CPU将pc指向的内存单元的内容看做指令
如果内存中的某段内容曾被CPU执行过，那么它所在的内存单元必然被pc指向过
高速缓存
iPhoneX上搭载的ARM处理器A11它的1级缓存的容量是64KB，2级缓存的容量8M.
CPU每执行一条指令前都需要从内存中将指令读取到CPU内并执行。而寄存器的运行速度相比内存读写要快很多,为了性能,CPU还集成了一个高速缓存存储区域.当程序在运行时，先将要执行的指令代码以及数据复制到高速缓存中去(由操作系统完成).CPU直接从高速缓存依次读取指令来执行.
网友评论