汇编Ring 3下实现 HOOK API
【文章標題】匯編ring3下實現HOOK?API
【文章作者】nohacks(非安全,hacker0058)
【作者主頁】hacker0058.ys168.com
【文章出處】看雪論壇(bbs.pediy.com)
==================[?匯編ring3下實現HOOK?API?]=====================
?????????????????????????????????????????????????Author:?nohacks
?????????????????????????????????????????????????Emil:?kker.cn@163.com
?????????????????????????????????????????????????Version:?1.1
?????????????????????????????????????????????????Date:?7.18.2006
?????????????????????????????????????????????????
=====[?1.?內容?]=============================================
1.?內容
2.?介紹
??2.1?什么叫Hook?API?
??2.2?API?Hook的應用介紹
??2.3?API?Hook的原則
3.?掛鉤方法
??3.1?改寫IAT導入表法
??3.2?改寫內存地址JMP法
4.?匯編實現
??4.1.?代碼?
??4.2.?分析
5.?結束語
=====[?2.?介紹?]================================================
???這篇文章是有關在OS?Windows下掛鉤API函數的方法。所有例子都在基于NT技術的Windows版本NT4.0
及以上有效(Windows?NT?4.0,?Windows?2000,?Windows?XP)。可能在其它Windows系統也會有效。
???你應該比較熟悉Windows下的進程、匯編器、和一些API函數,才能明白這篇文章里的內容。
=====[2.1?什么叫Hook?API?]=================================
???
???所謂Hook就是鉤子的意思,而API是指Windows開放給程序員的編程接口,使得在用戶級別下可
以對操作系統進行控制,也就是一般的應用程序都需要調用API來完成某些功能,Hook?API的意思
就是在這些應用程序調用真正的系統API前可以先被截獲,從而進行一些處理再調用真正的API來完
成功能。
?====[2.2?API?Hook的應用介紹]=================================
????
???API?Hook技術應用廣泛,常用于屏幕取詞,網絡防火墻,病毒木馬,加殼軟件,串口紅外通訊,游戲外
掛,internet通信等領域API?HOOK的中文意思就是鉤住API,對API進行預處理,先執行我們的函數,例
如我們用API?Hook技術掛接ExitWindowsEx?API函數,使關機失效,掛接ZwOpenProcess函數(如:老王的
EncryptPE),隱藏進程等等......
====[2.3?API?Hook的原則]=====================================
???
???HOOK?API有一個原則,這個原則就是:被HOOK的API的原有功能不能受到任何影響。就象醫生救人,
如果把病人身體里的病毒殺死了,病人也死了,那么這個“救人”就沒有任何意義了。如果你HOOK?API
之后,你的目的達到了,但API的原有功能失效了,這樣不是HOOK,而是REPLACE,操作系統的正常功能
就會受到影響,甚至會崩潰。
====[?3.?掛鉤方法?]==============================================
總的來說,常用的掛鉤API方法有以下兩種:
3.1?改寫IAT導入表法
???修改可執行文件的IAT表(即輸入表)因為在該表中記錄了所有調用API的函數地址,則只需將這些
地址改為自己函數的地址即可,但是這樣有一個局限,因為有的程序會加殼,這樣會隱藏真實的IAT表
,從而使該方法失效。
3.2?改寫內存地址JMP法
????直接跳轉,改變API函數的入口或出口的幾個字節,使程序跳轉到自己的函數,該方法不受程序加殼
的限制。這種技術,說起來也不復雜,就是改變程序流程的技術。在CPU的指令里,有幾條指令可以改變
程序的流程:JMP,CALL,INT,RET,RETF,IRET等指令。理論上只要改變API入口和出口的任何機器碼
,都可以HOOK,下面我就說說常用的改寫API入口點的方法:
????
????因為工作在Ring3模式下,我們不能直接修改物理內存,只能一個一個打開修改,但具體的方法又分成
好幾種,我給大家介紹幾種操作思路:
??<1>首先改寫API首字節,要實現原API的功能需要調用API時先還原被修改的字節,然后再調用原API,調
用完后再改回來,這樣實現有點麻煩,但最簡單,從理論上說有漏HOOK的可能,因為我們先還原了API,如果
在這之前程序調用了API,就有可能逃過HOOK的可能!
??(2)把被覆蓋的匯編代碼保存起來,在替代函數里模擬被被覆蓋的功能,然后調用原函數(原地址+被覆
蓋長度).但這樣會產生一個問題,不同的匯編指令長度是不一樣的(比如說我們寫入的JMP指令占用5個字
節,而我們寫入的這5個字節占用的位置不一定正好是一個或多個完整的指令,有可能需要保存7個字節,
才不能打亂程序原有的功能,需要編寫一個龐大的判斷體系來判斷指令長度,網上已經有這樣的匯編程序
(Z0MBiE寫的LDE32),非常的復雜!
??(3)把被HOOK的函數備份一下,調用時在替代函數里調用備份函數.為了避免麻煩,可以直接備份整個
DLL缺點就是太犧牲內存,一般不推薦使用這種方法!
?
=====[?4.?匯編實現?]==============================================
本文就是建立在第2種方法之上的!本著先易后難的原則,今天我們先來說說它的第1種操作思路.
??
??我們拿API函數ExitWindowsEx來說明,下面是我在OD里攔下的ExitWindowsEx原入口部分
?????77D59E2D????????????$??8BFF??????????mov?edi,edi??
?????77D59E2F????????????.??55????????????push?ebp
?????77D59E30????????????.??8BEC??????????mov?ebp,esp
?????77D59E32????????????.??83EC?18???????sub?esp,18
??????......
??如果我們把ExitWindowsEx的入口點改為下面的,會出現什么情況?
????77D59E2D???????????????B8?00400000???mov?eax,4000
????77D59E32???????????????FFE0??????????jmp?eax
????......
??我們可想而知,程序執行到77D59E32處就會改變流程跳到00400000的地方
??如果我們的00400000處是這樣的子程:
=======================
MyAPI?proc??bs:DWORD??,dwReserved:DWORD??;和ExitWindowsEx一樣帶2個參數?????????????????
;做你想做的事
......
;這里放API入口點改回原機器碼的代碼
;如果你是備份的整個DLL,就直接調用備份API,不用改來改去了,不會有漏勾API的可能!
invoke?ExitWindowsEx,bs,dwReserved?
??????????????????????????
;這里放HOOK?API的代碼
??
.endif
mov?eax,TRUE
ret
=======================
???這里的MyAPI是和ExitWindowsEx參數一樣的的子程,因為程序是在API的入口部分跳轉的,根據
stdcall約定(參數數據從右向左依次壓棧,恢復堆棧的工作交由被調用者),此時堆棧還沒有恢復,我們
在子程里取出的參數數據依然有效,我們可以在這里執行自己的代碼,你可以決定是否繼續按原參數或改
變參數后再調用原API,也可以什么都不做,當然在調用之前,我們要先還原我們修改過的API(可以事先用
API函數ReadProcessMemory讀出原API的前幾個字節備份之),調用完后再改回來繼續HOOK?API,不過這種
方法有漏API的可能(原因前面已經說了),你如果覺得這個方法不妥,因為一般系統DLL都不大,你可以備
份整個DLL.
下面我就列出ring3下HOOK?API的幾個步驟:
1.得到要掛勾API的入口點
2.修改API的入口點所在頁的頁面保護為可讀寫模式
3.用ReadProcessMemory讀出API的入口點開始的幾字節備份
4.用WriteProcessMemory修改API的入口點象這樣的形式:
??
??mov?eax,4000
??
??jmp?eax
?其中的4000要用和原API參數一樣的子程序地址代替
??在這個子程序里我們決定用什么參數再調用原API,不過調用之前要用備份的前8字節改回來
調用之后在掛勾,如此反復.
=====[?4.1.?代碼?]==============================================
??前面所講的是本進程掛勾,我們要掛勾所有進程,可以用全局勾子,需要單獨的一個DLL,我們可
以在DLL的DLL_PROCESS_ATTACH事件里來HOOK?API
=================================hookdll.dll==========================
.486?
.model?flat,stdcall???;參數的傳遞約定是stdcall(從右到左,恢復堆棧的工作交由被調用者)
option?casemap:none?
include?\masm32\include\windows.inc?
include?\masm32\include\kernel32.inc?
includelib?\masm32\lib\kernel32.lib?
include?\masm32\include\user32.inc?
includelib?\masm32\lib\user32.lib?
HOOKAPI?struct?
a??byte???
PMyapi?DWORD?????
d?BYTE????
e?BYTE??
HOOKAPI?ends
;子程序聲明
WriteApi?proto?:DWORD?,:DWORD,:DWORD,:DWORD
MyAPI?proto??:DWORD??,:DWORD
GetApi?proto??:DWORD,:DWORD
;已初始化數據
.data?
hInstance?dd?0
WProcess?dd?0
hacker?HOOKAPI?<>?
CommandLine?LPSTR???
Papi1?DWORD???
Myapi1?DWORD??
ApiBak1?db?10?dup(?)?
DllName1??db?"user32.dll",0??????
ApiName1??db?"ExitWindowsEx",0?
mdb?db?"下面的程序想關閉計算機,要保持阻止嗎?",0
;未初始化數據
.data??
hHook?dd???
hWnd?dd???
;程序代碼段
.code?
DllEntry?proc?hInst:HINSTANCE,?reason:DWORD,?reserved1:DWORD?
???
??
?.if?reason==DLL_PROCESS_ATTACH?????;當DLL加載時產生此事件
????????push?hInst?
????????pop?hInstance?
invoke?GetCommandLine???
mov?CommandLine,eax?????????????????????????????????????????;取程序命令行
;初始化
mov?hacker.a,0B8h?????;mov?eax,
;mov?hacker.d?PMyapi??;0x000000
mov?hacker.d,0FFh?????;jmp?
mov?hacker.e,?0E0h????;eax
?
invoke???GetCurrentProcess???????????????????????????????????;取進程偽句柄
?mov?WProcess?,eax
????
invoke?GetApi,addr?DllName1,addr?ApiName1????????????????????;取API地址
??
?mov?Papi1,eax???????????????????????????????????????????????;保存API地址
invoke?ReadProcessMemory,WProcess,Papi1,addr?ApiBak1,8,NULL??;備份原API的前8字節
?mov?hacker.PMyapi,offset?MyAPI???;0x0000,這里設置替代API的函數地址
invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?hacker?,size?HOOKAPI????;HOOK?API
.endif?
.if??reason==DLL_PROCESS_DETACH?
invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?ApiBak1?,8???????????????;還原API
.endif?
?mov??eax,TRUE?
????ret?
DllEntry?Endp?
GetMsgProc?proc?nCode:DWORD,wParam:DWORD,lParam:DWORD?
????invoke?CallNextHookEx,hHook,nCode,wParam,lParam?
?????mov?eax,TRUE
?????
??????ret?
GetMsgProc?endp?
InstallHook?proc
???
????invoke?SetWindowsHookEx,WH_GETMESSAGE,addr?GetMsgProc,hInstance,NULL?
????mov?hHook,eax?
????ret?
InstallHook?endp?
UninstallHook?proc?
????invoke?UnhookWindowsHookEx,hHook?
???invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?ApiBak1?,8
??ret?
UninstallHook?endp?
GetApi?proc?DllNameAddress:DWORD,ApiNameAddress:DWORD
invoke??GetModuleHandle,DllNameAddress?????;取DLL模塊句柄
???
??.if?eax==NULL
??
??invoke?LoadLibrary?,DllNameAddress????;加載DLL
??
???.endif
??
?invoke?GetProcAddress,eax,ApiNameAddress??;取API地址
???
mov?eax,eax
??
ret
GetApi?endp
;============================下面是核心部分=========================
WriteApi?proc?Process:DWORD?,Papi:DWORD,Ptype:DWORD,Psize:DWORD
LOCAL?mbi:MEMORY_BASIC_INFORMATION
LOCAL?msize:DWORD
;返回頁面虛擬信息
invoke?VirtualQueryEx,Process,?Papi,addr?mbi,SIZEOF?MEMORY_BASIC_INFORMATION
;修改為可讀寫模式
invoke?VirtualProtectEx,Process,?mbi.BaseAddress,8h,PAGE_EXECUTE_READWRITE,addr?
mbi.Protect
;開始寫內存
invoke??WriteProcessMemory,Process,?Papi,?Ptype,Psize?,NULL
PUSH?eax
;改回只讀模式
invoke?VirtualProtectEx,Process,mbi.BaseAddress,8h,PAGE_EXECUTE_READ,addr?mbi.Protect
pop?eax
ret
WriteApi?endp
;替代的API,參數要和原來一樣
MyAPI?proc??bs:DWORD??,dwReserved:DWORD??????????????????????
invoke?MessageBox,?NULL,??CommandLine,?addr?mdb,?MB_YESNO??????;彈出信息框選擇是否阻止
.if?eax==7???????????????????????????????????????????????????;如果選擇否
?invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?ApiBak1?,8??????????????;先還原API
?
?invoke?ExitWindowsEx,bs,dwReserved???????????????????????????;再調用API
?
?invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?hacker?,sizeof?HOOKAPI??;調用完后再改回來
??
.endif
mov?eax,TRUE?
ret
MyAPI?endp
End?DllEntry
===============================hookdll.def=============================
LIBRARY?hookdll
EXPORTS?InstallHook
EXPORTS?UninstallHook
=====[?4.2.?分析?]==============================================
HOOKAPI?struct?
a??byte???
PMyapi?DWORD?????
d?BYTE????
e?BYTE??
HOOKAPI?ends
???為了便于理解和使用,我定義了一個結構:這個結構有4個成員,第一個成員a,是個字節型,我用來放
0B8h(mov?eax),PMyapi一個整數型,用來放我們的替代API函數的地址(0X000),第3個和第4個成員我分別
用來放JMP和EAX(jmp?eax)那么連起來就是?mov,0X0000?;?jmp?eax??
?.if?reason==DLL_PROCESS_ATTACH?????
????????push?hInst?
????????pop?hInstance?
invoke?GetCommandLine???
mov?CommandLine,eax?????????????????????????????????????????
;初始化
mov?hacker.a,0B8h?????;mov?eax,
;mov?hacker.d?PMyapi??;0x0000
mov?hacker.d,0FFh?????;jmp?
mov?hacker.e,?0E0h????;eax
invoke???GetCurrentProcess???????????????????????????????????
?mov?WProcess?,eax
??當DLL加載時,我們先保存模塊句柄,讀取程序命令行,然后初始化HOOKAPI結構,寫入我們要寫到內存的
指令(PMyapi以后寫入)并調用GetCurrentProcess取出進程偽句柄方便以后寫內存.
invoke?GetApi,addr?DllName1,addr?ApiName1????????????????????
??
?mov?Papi1,eax???????????????????????????????????????????????
invoke?ReadProcessMemory,WProcess,Papi1,addr?ApiBak1,8,NULL??
?
mov?hacker.PMyapi,offset?MyAPI???;0x0000???
invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?hacker?,size?HOOKAPI????;HOOK?API
??接下來用子程GetApi取出要掛勾API的入口點,并用ReadProcessMemory讀出入口點8字節備份之,寫入
PMyapi調用子程WriteApi改寫API的入口點,這個子程我不準備詳細說了,它非常的簡單,無非就是幾個
API的調用.它的核心就是通過WriteProcessMemory改寫內存.
.if??reason==DLL_PROCESS_DETACH?
invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?ApiBak1?,8???????????????
.endif?
?mov??eax,TRUE?
????ret?
???如果這個DLL被卸載了,那么那個在DLL里的替代函數(MyAPI)將是無效的,如果這個時候程序再調用這
個API,將出現非法操作,因此在DLL卸載前,我們必須還原API.
???總結一下,現在只要程序加載這個DLL,這個程序的ExitWindowsEx就會被我們勾住,接下來要怎樣才能
讓所有的程序都加載這個DLL呢?這就需要安裝全局勾子:
??InstallHook?proc
???
??????invoke?SetWindowsHookEx,WH_GETMESSAGE,addr?GetMsgProc,hInstance,NULL?
????
??????invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?hacker?,sizeof?HOOKAPI
??????mov?hHook,eax?
?????ret?
??InstallHook?endp?
???通過SetWindowsHookEx安裝勾子,最后一個參數可以決定該鉤子是局部的還是系統范圍的。如果該值
為NULL,那么該鉤子將被解釋成系統范圍內的,那它就可以監控所有的進程及它們的線程。
如果該函數調用成功的話,將在eax中返回鉤子的句柄,否則返回NULL。我們必須保存該句柄,因為后
面我們還要它來卸載鉤子,可以看出,我們創建的Hook類型是WH_CALLWNDPROC類型,該類型的Hook在進程
與系統一通信時就會被加載到進程空間,從而調用dll的初始化函數完成真正的Hook,值得一提的是:因
為要調用SetWindowsHookEx來安裝鉤子,我們GUI程序的這個DLL不會被
UnhookWidowHookEx卸載,也就只有一次DLL_PROCESS_ATTACH事件,因此這里再要
HOOK?API一次!
我們回頭來看看鉤子回調函數:
??GetMsgProc?proc?nCode:DWORD,wParam:DWORD,lParam:DWORD?
??????invoke?CallNextHookEx,hHook,nCode,wParam,lParam?
???????mov?eax,TRUE
?????
???????ret?
??GetMsgProc?endp?
???可以看到這里只是調用CallNextHookEx將消息交給Hook鏈中下一個環節處理,因為這里API函數
SetWindowsHookEx的唯一作用就是讓進程加載我們的dll。
??UninstallHook?proc?
?????invoke?UnhookWindowsHookEx,hHook?
?????invoke?WriteApi,WProcess,Papi1,?addr?ApiBak1?,8
???ret?
??UninstallHook?endp?
要卸載一個鉤子時調用UnhookWidowHookEx函數,該函數僅有一個參數,就是欲卸載的鉤子的句柄。鉤
子卸載后我們也要還原我們GUI程序的API.
??LIBRARY?hookdll
??EXPORTS?InstallHook
??EXPORTS?UninstallHook
???我們公開DLL里的InstallHook和UninstallHook函數,方便程序調用,這樣我們只要在另外的程序中調
用InstallHook便可安裝全局勾子,勾住所有程序中的API:ExitWindowsEx,執行我們自定的子程!
如果不需要了,可以調用UninstallHook卸載全局勾子.
???請注意:對于遠程鉤子,鉤子函數必須放到DLL中,它們將從DLL中映射到其它的進程空間中去。當
WINDOWS映射DLL到其它的進程空間中去時,不會把數據段也進行映射。簡言之,所有的進程僅共享DLL
的代碼,至于數據段,每一個進程都將有其單獨的拷貝。這是一個很容易被忽視的問題。您可能想當然
的以為,在DLL中保存的值可以在所有映射該DLL的進程之間共享。在通常情況下,由于每一個映射該
DLL的進程都有自己的數據段,所以在大多數的情況下您的程序運行得都不錯。但是鉤子函數卻不是如
此。對于鉤子函數來說,要求DLL的數據段對所有的進程也必須相同。這樣您就必須把數據段設成共享
的:
?一般來說,?目標文件有三個段,?分別是?text/data/bss?段.
.text?段放置代碼,?是只讀且可運行段?
.data?段放置靜態數據,?這些數據會被放置入?exe?文件.?這個段是可讀寫,?但是不能運行的.?
.bss?段放置動態數據,?這些數據不被放入?exe?文件,?在exe文件被加載入內存后才分配的空間.
你可以通過在鏈接開關中指定段的屬性來實現:
/SECTION:name,[E][R][W][S][D][K][L][P][X]
其中S表示共享,已初期化的段名是.data,未初始化的段名是.bss。假如您想要寫一個包含鉤子函數的
DLL,而且想使它的未初始化的數據段在所有進程間共享,您必須這么做:
?
link?/section:.bss[S]??/DLL??/SUBSYSTEM:WINDOWS?..........
否則,您的全局勾子將不能正常工作!
=====[?5.?結束語?]================================================
????我歡迎任何人提出更多的這里沒有提到的掛鉤方法,我肯定那會有很多。同樣歡迎補充我介紹得不
是很詳細的方法。也可以把我懶得寫的其它方法完成,把源代碼發給我。這篇文檔的目的是演示掛鉤技
術的細節,我希望我做到了。
????
============================[?End?]========================
轉載于:https://www.cnblogs.com/milantgh/p/3873191.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的汇编Ring 3下实现 HOOK API的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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