【学习笔记】ESP8266/ESP32芯片与Lua脚本

最新想了想，关于漏洞和逆向工程的某些资料还不便公开（因为论文在投稿中），所以现在看看新的东西，翻到之前逆向固件时候的遗留问题ESP8266，正好这最近也没有更新，就边学习边记录，想到哪里讲哪里。

0x00 我为什么讨厌ESP8266

在逆向轻量级物联网设备固件的时候，最喜欢的就是遇到ARM架构固件，一个是指令集比较熟悉、资料多，而且加载起来真的还是蛮方便的，IDA支持也不错。最最最头疼的莫过于ESP8266或者说乐鑫公司生产的芯片，原因主要有：

• 加载格式不确定：ESP芯片的固件是使用一个软件生成的，而且从开发软件中看不出生成的规则，目前不知道固件的分区表和加载地址；
• 指令集奇怪：ESP芯片是xtensa架构，指令集也是自己制造的指令集，虽然github上面有IDA的插件，能够将其正确反编译，可这看起来确实挺头疼；
• Lua脚本：某些ESP芯片的设备主控逻辑是放在lua脚本里面的，固件里面放的就是个lua脚本解释器；
• 没有JTAG接口：想动态调试固件都不行，好在有串口可以通信，有的支持AT指令，这个倒还是不错的。

根据defcon 26上面的演讲（需科学上网），乐鑫芯片的设备固件很容易替换（因为有串口）。静态分析和逆向确实需要吃苦头，不过如果要是只想攻击这个设备的话，到还是蛮不错的。下面我想说说lua脚本和设备之间的关系。

0x01 Lua和物联网设备

这里有一个nodemcu的设备固件，是一个开源的lua脚本解释器，基于乐鑫non-os sdk esp8266开发、这个固件为我们提供了执行lua脚本的环境，里面并没有任何的功能代码，功能代码都使用lua脚本进行开发。这样做的好处就是，开发比较快捷，更新迅速（只需要替换脚本），而且价格低廉。

这里有个简单地教程

0x02 关于逆向

如果esp的芯片采用lua脚本承载其核心逻辑，我们只需要截取其lua脚本就可以获取其逻辑。当然，我们依旧需要其固件，毕竟lua脚本是可以混淆的，这是我的一个想法，有待验证。而且我最近看到了一个arm编写的lua脚本解释器，跑的是freertos系统，究竟是固件功能为主还是lua脚本为主，目前还在研究中。