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HOOK SSDT 短文一篇(通过MDL修改内存保护机制)

Posted on 2009-09-24 11:13 S.l.e!ep.￠% 阅读(3496) 评论(0) 编辑收藏引用所属分类: 系统低层

扫盲贴，HOOK SSDT 短文一篇(通过MDL修改内存保护机制)

2009-09-05 23:25

http://hi.baidu.com/csh0w/blog/item/f44412e8cbf12936b90e2d2b.html

标题: 【原创】扫盲贴，HOOK SSDT 短文一篇。
作者: 梧桐
时间: 2008-12-06,23:01
链接: http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=78218

//author:梧桐
//转载请注明出处

------------------------很不华丽的分割线------------------------------------------------------

本文章仅供那些在驱动开发门外徘徊的程序爱好者参考和学习，大牛就绕过吧，
如有错误的地方，还请多多指出，不胜感激。

------------------------很不华丽的分割线------------------------------------------------------

       对于Driver 一词儿，我想大家都不陌生，它是工作在ring0下的，正是因为如此，它不不能够快速上手的，更多的时候你要熟悉它的技术资料和接口，还要熟悉底层工作的原理，一不小心搞个BSOD，那是会非常郁闷的。

     好了，现在让我们步入正题，首先确认你已经安装好了DDK（学习驱动开发，推荐WINXP DDK 2600、 Windows XP,   VS2003），配置好了你的开发环境（DDK Wizard），在VS20003里添加WINDDK路径。

     打开VS2003，Tools选项，选取 Options（如下图）：

然后，我们找到 Projects（工程），选取VC++ Directories，添加WINDDK路径：

配置好这些环境以后，我们开始与驱动的亲密接触吧。

     先来建立一个驱动的工程：

那些默认的选项，全部取消掉：

接着点 Finish ，删除 Header Files、Resource Files，此时，DDK Wizard 已经为我们建立了一套Driver模板了，但细看，是不是感觉非常非常的乱？

     OK，我们把它K掉，现在我们自己来打造一个简单的入口点。

代码:

#include "ntddk.h"

//Unload
VOID UnLoad(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject)
{
     DbgPrint("UnLoad Driver.\n");
}

//EntryPoint.
NTSTATUS DriverEntry(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject, 
             IN PUNICODE_STRING RegistryPath)
{
    DriverObject->DriverUnload = UnLoad;
    //TODO
    return STATUS_SUCCESS;
}

在 DriverName.WXP上点Build，看看objchk\i386目录下产生的Sys文件，OK，Cool吧，当然，我们这个驱动连任何功能都没有的，Cool是很Cool，就是Cool得没内涵了，那么我们来实现点什么功能呢，好吧，让我们来对SSDT挂钩一下吧。

要挂钩SSDT，就必须先要由内核到处一个KeServiceDescriptorTable，那么我们还要先定义一个KeServiceDescriptorTable类型的的结构体：

代码:

typedef struct ServiceDescriptorEntry
{
          unsigned int *ServiceTableBase;
          unsigned int *ServiceCounterTableBase; //Used only in checked build
          unsigned int NumberOfServices;
          unsigned char *ParamTableBase;
} SSDTEntry;

定义了KSDT的结构，那么我们想想要HOOK那个函数呢，好吧，就以ZwTerminateProcess为例，我们开动，首先定义一个ZwTerminateProcess函数结构，函数原型：

代码:

ZwTerminateProcess(
          IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL, 
          IN NTSTATUS ExitStatus
          );

结构定义：

代码:

typedef NTSTATUS(*_ZwTerminateProcess)(
                  IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL,
                  IN NTSTATUS ExitStatus
                  );

我们要HOOK ZwTerminateProcess，那么我们是不是要先找出它在KSDT中的位置呢，没错，那么我们来定义一个通过SSDT服务号得到函数地址的宏以达到我们的目的：

代码:

#define    GetSystemFunc(FuncName) KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase[*(PULONG)((PUCHAR)FuncName+1)];

     想要达到改写SSDT的目的，那么首先要解决的是内存保护机制的问题，众所周知，Windows的某些版本对内存区域启用了写保护的功能，在XP和2003中更为常见，SSDT是只读的，那怎么办呢？

     有的网友此刻估计已经明白了。

     没错，就是 Memory Descriptor List，简称 MDL。有的同学可能会问了，MDL究竟是个什么东西呢？从字面意思看，不难理解，内存描述符列表。MDL包含了内存区域的起始、拥有者proc、字节数、标记等。OK，我们需要先定义一个MDL的指针。

代码:

PMDL MDLSystemCall;

定义了MDL的指针以后，我们要通过MAPPED系列的参数来使内存拥有可写性，然后锁定内存中的MDL，那么我们就要定义一个PVOID的指针，来供MmMap操作。

代码:

PVOID *MappedSCT;

代码片段：

代码:

MDLSystemCall = MmCreateMdl(NULL, KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase, KeServiceDescriptorTable.NumberOfServices*4);
if(!MDLSystemCall)
    return STATUS_UNSUCCESSFUL;

     那么，建立了MDL，是不是该填充一下页数组啊？

     对的，没错。

代码:

MmBuildMdlForNonPagedPool(MDLSystemCall);
MDLSystemCall->MdlFlags = MDLSystemCall->MdlFlags | MDL_MAPPED_TO_SYSTEM_VA; //可写
MappedSCT = MmMapLockedPages(MDLSystemCall, KernelMode);

     我们转入HOOK话题，继续。

     刚才我们已经定义了 ZwTerminateProcess 的结构。

代码:

Old_ZwTerminateProcess = (_ZwTerminateProcess)(GetSystemFunc(ZwTerminateProcess));

     获取没被HOOK之前的ZwTerminateProcess在KSDT中的索引，保存。

     那么下一步呢，就是干掉他了，替换为我们的函数，那么我们是不是要构造一个自己的函数过程呢，恩，没错。

代码:

NTSTATUS NewZwTerminateProcess(
                  IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL, 
                  IN NTSTATUS ExitStatus
                  )
{
    //TODO
    return STATUS_SUCCESS;
}

在过程里要怎么玩，全看你自己了。

下面就是替换函数了，修改SSDT中函数地址指向的位置，下面是宏定义：

代码:

#define GetIndex(_foo) *(PULONG)((PUCHAR)_foo+1)
#define HookOn(_Old,_New) InterlockedExchange((PLONG)&MappedSCT[GetIndex(_Old)] ,(LONG)_New)

代码:

MDLSystemCall = MmCreateMdl(NULL, KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase, KeServiceDescriptorTable.NumberOfServices*4);
if(!MDLSystemCall)
    return STATUS_UNSUCCESSFUL;
MmBuildMdlForNonPagedPool(MDLSystemCall);
MDLSystemCall->MdlFlags = MDLSystemCall->MdlFlags | MDL_MAPPED_TO_SYSTEM_VA; //可写
MappedSCT = MmMapLockedPages(MDLSystemCall, KernelMode);
HookOn(ZwTerminateProcess, NewZwTerminateProcess);
return STATUS_SUCCESS;

完整代码：

代码:

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///
/// Copyright (c) 2008 - <company name here>
///
/// Original filename: NtHook.c
/// Project            : NtHook
/// Date of creation : 2008-11-20
/// Author(s)          : 梧桐
///
/// Purpose            : <description>
///
/// Revisions:
///    0000 [2008-11-20] Initial revision.
///
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include "ntddk.h"

#pragma pack(1)
typedef struct ServiceDescriptorEntry
{
          unsigned int *ServiceTableBase;
          unsigned int *ServiceCounterTableBase; //Used only in checked build
          unsigned int NumberOfServices;
          unsigned char *ParamTableBase;
} SSDTEntry;
__declspec(dllimport)    SSDTEntry KeServiceDescriptorTable;

#pragma pack()

NTKERNELAPI NTSTATUS ZwTerminateProcess(
                  IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL, 
                  IN NTSTATUS ExitStatus
                  ); 

typedef NTSTATUS(*_ZwTerminateProcess)(
                  IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL,
                  IN NTSTATUS ExitStatus
                  );
_ZwTerminateProcess Old_ZwTerminateProcess;

#define GetSystemFunc(FuncName) KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase[*(PULONG)((PUCHAR)FuncName+1)]
PMDL    MDSystemCall;
PVOID *MappedSCT;

#define GetIndex(_Function) *(PULONG)((PUCHAR)_Function+1)

#define HookOn(_Old, _New)    \
         (PVOID) InterlockedExchange( (PLONG) &MappedSCT[GetIndex(_Old)], (LONG) _New)

#define UnHook(_Old, _New)    \
         InterlockedExchange( (PLONG) &MappedSCT[GetIndex(_Old)], (LONG) _New)

NTSTATUS NewZwTerminateProcess(
                  IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL, 
                  IN NTSTATUS ExitStatus
                  )
{
    return STATUS_SUCCESS;
}

//Unload
VOID UnLoad(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject)
{
     DbgPrint("UnLoad Driver.\n");
     //卸载Hook
     UnHook( ZwTerminateProcess, Old_ZwTerminateProcess);

     //解锁、释放MDL
     if(MDSystemCall)
     {
        MmUnmapLockedPages(MappedSCT, MDSystemCall);
        IoFreeMdl(MDSystemCall);
     }
}

//EntryPoint.
NTSTATUS DriverEntry(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject, 
             IN PUNICODE_STRING RegistryPath)
{
    DriverObject->DriverUnload = UnLoad;
    
    //找出旧函数地址并保存
    Old_ZwTerminateProcess =(_ZwTerminateProcess)(GetSystemFunc(ZwTerminateProcess));

    MDSystemCall = MmCreateMdl(NULL, KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase, KeServiceDescriptorTable.NumberOfServices*4);
    if(!MDSystemCall)
      return STATUS_UNSUCCESSFUL;
    MmBuildMdlForNonPagedPool(MDSystemCall);
    MDSystemCall->MdlFlags = MDSystemCall->MdlFlags | MDL_MAPPED_TO_SYSTEM_VA;
    MappedSCT = MmMapLockedPages(MDSystemCall, KernelMode);

    //安装HOOK
    HookOn( ZwTerminateProcess, NewZwTerminateProcess);
    return STATUS_SUCCESS;
}

工程附件：http://xlick.3video.cn/1.zip

一段类似的代码

#include "ntddk.h"

ULONG pid=1548;

#pragma pack(1) //SSDT表的结构
typedef struct ServiceDescriptorEntry {
unsigned int *ServiceTableBase;
unsigned int *ServiceCounterTableBase; //Used only in checked build
unsigned int NumberOfServices;
unsigned char *ParamTableBase;
} ServiceDescriptorTableEntry_t, *PServiceDescriptorTableEntry_t;
#pragma pack()

__declspec(dllimport) ServiceDescriptorTableEntry_t KeServiceDescriptorTable; //变量名是不能变的,因为是从外部导入

//取函数在SSDT中的位置
#define SYSTEMSERVICE(_function) KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase[ *(PULONG)((PUCHAR)_function+1)]
//取函数的索引
#define SYSCALL_INDEX(_Function) *(PULONG)((PUCHAR)_Function+1)
//修改函数的地址
#define HOOK_SYSCALL(_Function, _Hook, _Orig ) _Orig = (PVOID) InterlockedExchange( (PLONG) &m_Mapped[SYSCALL_INDEX(_Function)], (LONG) _Hook)
PMDL m_MDL;
PVOID *m_Mapped;

NTSYSAPI NTSTATUS NTAPI ZwOpenProcess(OUT PHANDLE ProcessHandle,IN ACCESS_MASK DesiredAccess,IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,IN PCLIENT_ID ClientId OPTIONAL);
NTSYSAPI NTSTATUS NTAPI ZwTerminateProcess(IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL,IN NTSTATUS ExitStatus);

typedef NTSTATUS (*ZWOPENPROCESS)(OUT PHANDLE ProcessHandle,IN ACCESS_MASK DesiredAccess,IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,IN PCLIENT_ID ClientId OPTIONAL);
typedef NTSTATUS (*ZWTERMINATEPROCESS)(IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL,IN NTSTATUS ExitStatus);

NTSTATUS NewZwOpenProcess(OUT PHANDLE ProcessHandle,IN ACCESS_MASK DesiredAccess,IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,IN PCLIENT_ID ClientId OPTIONAL);
NTSTATUS NewZwTerminateProcess(IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL,IN NTSTATUS ExitStatus);

NTSTATUS PsLookupProcessByProcessId(IN ULONG ulProcId, OUT PEPROCESS *pEProcess);

ZWOPENPROCESS OldZwOpenProcess = NULL;
ZWTERMINATEPROCESS OldZwTerminateProcess = NULL;

VOID OnUnload(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject)
{
//卸载时会调用
PVOID Oldfun = NULL;

HOOK_SYSCALL(ZwOpenProcess,OldZwOpenProcess,Oldfun);
HOOK_SYSCALL(ZwTerminateProcess,OldZwTerminateProcess,Oldfun);

if(m_MDL){
MmUnmapLockedPages(m_Mapped,m_MDL);
IoFreeMdl(m_MDL);
}

KdPrint(("驱动卸载完毕.\n"));
}

NTSTATUS NewZwOpenProcess(OUT PHANDLE ProcessHandle,IN ACCESS_MASK DesiredAccess,IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,IN PCLIENT_ID ClientId OPTIONAL)
{
if((long)ClientId->UniqueProcess == pid)
{
KdPrint(("保护进程,打开操作 PID:%ld\n",pid));
return STATUS_ACCESS_DENIED;
}
//剩下的交给我们的原函数
return OldZwOpenProcess(ProcessHandle,DesiredAccess,ObjectAttributes,ClientId);
}

NTSTATUS NewZwTerminateProcess(IN HANDLE ProcessHandle OPTIONAL,IN NTSTATUS ExitStatus)
{
NTSTATUS nStatus = STATUS_SUCCESS;
PEPROCESS EPROCESSPROTECT = NULL;
PEPROCESS EPROCESSKILL = NULL;

//我们要保护的进程的PID存在变量pid里,使用PsLookupProcessByProcessId可以通过PID获得EPROCESS
PsLookupProcessByProcessId((ULONG)pid,&EPROCESSPROTECT);

//通过ProcessHandle来获得当前要结束的进程的EPROCESS
if (ObReferenceObjectByHandle(ProcessHandle,GENERIC_READ,NULL,KernelMode,&EPROCESSKILL,0) == STATUS_SUCCESS)
{
   //如果要结束的是我们需要保护的进程,这里分两种情况
   if (EPROCESSPROTECT== EPROCESSKILL)
   {
    if (EPROCESSPROTECT != PsGetCurrentProcess())
    {//情况一:当前进程不是我们所保护的进程
     //换句话说也就是其他进程试图结束我们所保护的进程,当然不能让他结束
     KdPrint(("[-]进程保护,外部程序试图关闭保护进程\n"));
     nStatus = STATUS_ACCESS_DENIED;
    }else{
     //当我们程序点击关闭也是使用的TermianteProcess,
     //所以这种情况下当前进程是我们所保护的进程,则正常退出
     KdPrint(("[-]进程保护,程序自身退出请求!\n"));
    }

   }
}

//剩下的交给我们的原函数
if (nStatus != STATUS_SUCCESS)
   return nStatus;
else
   return OldZwTerminateProcess(ProcessHandle,ExitStatus);
}

NTSTATUS DriverEntry(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject,IN PUNICODE_STRING theRegistryPath)
{
NTSTATUS ntStatus = STATUS_SUCCESS;
PDEVICE_OBJECT deviceObject = NULL;

DriverObject->DriverUnload = OnUnload;

m_MDL = MmCreateMdl(NULL,KeServiceDescriptorTable.ServiceTableBase,KeServiceDescriptorTable.NumberOfServices*4);
if(!m_MDL)
{
return STATUS_UNSUCCESSFUL;
}

//非分页内存
MmBuildMdlForNonPagedPool(m_MDL);

m_MDL->MdlFlags = m_MDL->MdlFlags | MDL_MAPPED_TO_SYSTEM_VA;

//锁定
m_Mapped = MmMapLockedPages(m_MDL, KernelMode);

HOOK_SYSCALL(ZwOpenProcess,NewZwOpenProcess,OldZwOpenProcess);
HOOK_SYSCALL(ZwTerminateProcess,NewZwTerminateProcess,OldZwTerminateProcess);

return STATUS_SUCCESS;
}

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