Реверс-инжиниринг для ВСОШ по информационной безопасности

О курсе

Курс готовит к задачам категории reverse (реверс-инжиниринг) Всероссийской олимпиады школьников по информационной безопасности — от регионального до заключительного этапа. Reverse пугает сильнее крипты и web, потому что кажется магией: дают файл-программу без исходного кода и просят понять, что она делает, и достать флаг. Этот курс убирает магию.

Мы начинаем не с инструментов, а с фундамента: как процессор исполняет код, что такое регистры и память, как устроен стек и вызов функции. Без этого декомпиляция в Ghidra остаётся набором иероглифов. Затем даём рабочий инструментарий — триаж (file, strings), статику (Ghidra), динамику (gdb + pwndbg), а там, где это добавляет навык, — те же приёмы в IDA Free и radare2: на олимпиадной машине может оказаться любой из них, и мы показываем, что из этого работает без интернета. И учим применять всё это к реальным классам задач: крекми и обращение проверок, кодировки-«матрёшки», сетевой чекер на pwntools, чтение декомпиляции нативного ELF и места, где Ghidra врёт, деобфускация, не-C бинарники (Go, .NET, Java, Python), Android-APK с нативной библиотекой, упаковщики и самомодифицирующийся код, патчинг и ассемблер незнакомых архитектур — ARM, RISC-V и даже Эльбруса.

Темы курса доказаны реальными задачами олимпиады: в теорию встроены разборы 30 reverse-задач регионального и заключительного этапов 2023–2026 годов с указанием года, этапа и класса. Самостоятельная практика переносит тот же метод на новые файлы, поэтому вы осваиваете способ решения, а не заучиваете опубликованный ответ. Завершает курс финал — mini-CTF: восемь задач с настоящих соревнований без подписи темы. Сначала нужно понять, что за файл и какой в нём приём, потом решить.

Реверс проще один раз увидеть, чем прочитать. Поэтому приёмы показаны на больше чем 140 кадрах настоящих программ — Ghidra, IDA Free, radare2, gdb + pwndbg — с выносками: видно, куда нажать и что появится на экране. А самая «страшная» тема — как работают регистры, стек и память — разобрана в видео вживую в отладчике на простой программе; ещё одно видео — разбор задачи регионального этапа «Коллектив 2.0».

Для тех, кто хочет больше, — три дополнительных урока сверх программы олимпиады: z3 и angr (когда проверку проще описать, чем обратить), VM-обфускация (пишем дизассемблер для чужого процессора) и анти-отладка. Они не блокируют основной маршрут, их можно пройти в любое время.

Первый модуль — «Как компьютер исполняет код» — доступен бесплатно целиком. Для перехода к следующему уроку нужно набрать не менее 50% баллов текущего урока и отметить его завершённым.

Формат практики

Практика следует сразу за объяснением приёма. В курсе задачи трёх видов: задания с файлами и точным ответом (обычно флаг вида vsosh{...}), задачи в тренажёре кода на Python 3, где нужно написать декодер или решатель, и задачи-сервисы, которые запускаются в контейнере. По ходу теории — 120 вопросов самопроверки, а ключевые темы закреплены разбором реальной reverse-задачи ВСОШ.

Следующий урок открывается после набора 50% баллов за текущий и подтверждения его завершения. Дополнительные уроки маршрут не блокируют.

Что нужно до начала

Что нужно на старте

• уверенно работать с файлами: скачивать, распаковывать, открывать в терминале;
• повторять команды в терминале по образцу из урока;
• писать и запускать короткие скрипты на Python 3.

Что знать заранее необязательно

Ассемблер, устройство процессора и работа отладчика на старте не требуются — им посвящён первый модуль.

Что понадобится технически

• современный браузер и стабильный интернет;
• Ghidra (бесплатна, работает на Windows, Linux и macOS, в том числе на Apple Silicon — это Java-программа);
• по желанию — radare2 с декомпилятором r2ghidra и IDA Free: в курсе показано, что поставить и проверить дома, потому что на олимпиаде интернета нет;
• для запуска и отладки учебных бинарников — Linux. Лучший вариант для олимпиадника — поставить виртуальной машиной официальный образ машины участника ВСОШ (Kali Linux, выложен организаторами): готовитесь в той же среде, в которой будете решать на туре. Подойдут также Docker или WSL2 — в курсе показано, как их поднять. Отдельно разбираем случай «мака» на M-процессоре: образ олимпиадной машины собран под x86-64 и без медленной эмуляции там не запускается, поэтому мы показываем рабочий путь через Docker и эмуляцию.