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Ghidra解析AARCH64架构Windows二进制时的栈对齐问题分析

2025-04-30 06:41:06作者:钟日瑜

在逆向工程领域,Ghidra作为一款开源的逆向分析工具,在处理不同架构的二进制文件时可能会遇到一些特殊问题。本文针对AARCH64架构Windows平台下的DLL文件解析异常现象进行技术分析,特别是当工具提示"Address not found in program memory"时的深层原因。

问题现象

用户在使用Ghidra 11.1.1版本分析AARCH64架构的Windows DLL时,发现某些函数参数无法正确解析,具体表现为:

  1. 工具提示内存地址未找到错误
  2. 相同文件在其他逆向工具中可正常解析字符串引用
  3. 问题主要出现在宽字符串参数的处理上

通过对比分析发现,其他逆向工具能够正确识别位于.rdata段0x180720650地址的UTF-16LE字符串,而Ghidra却报告地址无效。

技术分析

架构特性差异

AARCH64架构在Windows平台下的ABI规范有其特殊性:

  1. 指针和长整型(long)默认为8字节宽度
  2. 栈帧要求16字节对齐
  3. 参数传递遵循特定的寄存器约定

根本原因定位

经过深入调查,发现问题核心在于:

  1. 栈对齐设置不当:当前Ghidra对AARCH64 Windows的栈对齐配置为4字节,不符合实际16字节对齐要求
  2. 参数解析偏移:错误的栈对齐导致参数位置计算偏差,特别是影响字符串指针等8字节参数的识别
  3. 内存引用失效:错误的指针值导致后续内存访问失败,触发"Address not found"警告

影响范围

此问题主要影响:

  1. 函数参数中8字节数据的解析(如64位指针)
  2. 跨段引用的字符串常量
  3. 栈帧结构复杂的函数调用

解决方案建议

对于遇到类似问题的用户,可考虑以下解决方法:

  1. 手动调整栈对齐

    • 在分析前修改AARCH64处理器模块的配置
    • 将栈对齐值从4调整为8或16
  2. 参数类型修正

    • 对问题函数手动指定参数类型
    • 强制转换指针类型为8字节格式
  3. 等待官方更新

    • 该问题已被标记为内部处理状态
    • 预计后续版本会修正AARCH64 Windows的ABI实现

深入理解

Windows on ARM64的调用约定要求:

  • 前8个参数通过X0-X7寄存器传递
  • 后续参数通过栈传递,要求16字节对齐
  • 每个参数占用8字节空间(即使实际数据不足8字节)

这种严格的规范确保了二进制兼容性,但需要逆向工具精确模拟。Ghidra当前的处理偏差导致了参数位置计算错误,进而引发后续解析异常。

总结

本文分析了Ghidra处理AARCH64 Windows二进制时出现的地址解析问题,揭示了栈对齐配置错误导致的深层影响。对于逆向工程师而言,理解目标平台的ABI规范至关重要,这不仅能帮助解决工具解析异常,也能提高手动分析的准确性。建议用户在分析ARM64架构的Windows二进制时,特别注意8字节对齐要求对逆向结果的影响。

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