恶意软件有哪些方案检测自己处于沙箱中

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2025-11-02

1. 基于环境特征的检测

沙箱为了快速分析大量样本，通常会使用标准化的、不完整的系统配置。恶意软件可以利用这些不寻常的特征来判断自己是否被分析

硬件特征：
- CPU 指令：通过 cpuid 指令查询 CPU 供应商字符串。虚拟机通常会返回 VMwareVMware, KVMKVMKVM 或 Microsoft Hv 等特殊字符串，而真实的物理机则会返回 GenuineIntel 或 AuthenticAMD
- MAC 地址：检查网卡（MAC）地址。某些虚拟化厂商的 MAC 地址范围是公开的，例如 VMware 的 MAC 地址通常以 00-50-56 开头
- 内存大小：沙箱为了节省资源，通常会分配较少的内存（例如 1GB 或 2GB）。恶意软件可以查询系统内存大小，如果远低于正常桌面系统的配置，就可能怀疑自己处于沙箱中
文件系统和注册表：
- 特定文件：检查是否存在某些虚拟化工具或分析工具的特定文件，例如 C:\windows\System32\Drivers\VBoxGuest.sys (VirtualBox) 或 C:\Program Files\VMware\VMware Tools\vmtoolsd.exe (VMware Tools)
- 注册表项：查询与虚拟化相关的注册表键值，例如 HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE\DEVICEMAP\Scsi\Scsi Port 0\Scsi Bus 0\Target Id 0\Logical Unit Id 0\Identifier，其值可能会包含 VBOX 或 VMware 等字符串

2. 基于行为和用户交互的检测

正常的桌面环境会有频繁的用户活动，而沙箱通常是自动化运行的，缺乏这些活动

用户活动检测：
- 鼠标移动：检查鼠标自启动以来的移动距离。如果鼠标几乎没有移动，可能表明没有真实用户在操作
- 窗口数量：查询桌面上的窗口数量。沙箱通常只运行一个应用程序，所以窗口数量可能很少
- 键盘输入：监控键盘输入事件。如果长时间没有按键操作，也可能是沙箱
- 屏幕分辨率：沙箱环境通常使用一个固定的、非标准的分辨率
执行时间检测：
- 延迟执行：恶意软件会在运行初期休眠一段较长的时间（例如几分钟或几小时）。沙箱通常只运行几十秒到几分钟，无法捕捉到后续的恶意行为
- 时间戳：检查系统启动时间，或使用 Sleep 函数，然后比较前后两次获取系统时间的时间差。如果时间差比预期的短得多（因为沙箱可能通过加快时钟来加速分析），就表明处于虚拟化环境

3. 基于进程和文件分析工具的检测

沙箱环境通常会运行一些监控工具，这些工具的进程或文件名可能暴露它的身份

进程列表：遍历运行中的进程列表，查找常见的分析工具进程名，例如：
- procmon.exe (Process Monitor)
- wireshark.exe (Wireshark)
- Fiddler.exe
- idaq64.exe (IDA Pro)
文件名：恶意软件可以检查自身的可执行文件名。一些自动化分析系统会把样本重命名为固定的、可预测的名字，例如 sample.exe 或 malware.exe

4. 基于硬件和底层代码的检测

这是更高级的反沙箱技术，直接利用虚拟机和物理机底层实现的差异

指令时序分析：某些 CPU 指令在虚拟机中执行所需的时间与在物理机上不同。恶意软件可以执行这些特定指令，然后测量其执行时间，通过比较时间差来判断
中断描述符表（IDT）检测：虚拟机管理程序（Hypervisor）通常会修改 IDT 以拦截某些特权指令。恶意软件可以检查 IDT 的地址或内容，寻找被篡改的迹象
内存布局：检查内存布局，如某些特殊的地址或结构，它们在虚拟机中可能会有独特的模式

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