x64驱动基础教程 12

说完了内核里的三大类基本操作,就说说一些常用的其它操作,这些操作难以归类,但是肯定很有用处。本章节的内容也是会动态更新的。1.遍历链表。 内核里有很多数据结构,但它们并不是孤立的, 内核使用双向链表把它们像糖葫芦一样给串了起来。 所以遍历双向链表能获得很多重要的内核数据。 举个简单的例子, 驱动对象 DriverObject 就是使用双向链表给串起来的, 遍历这个链表就可以枚举内核里所有的驱动。 示例代码如下:

//传入驱动自身的 DriverObject
VOID EnumDriver(PDRIVER_OBJECT pDriverObject)
{
    PKLDR_DATA_TABLE_ENTRY
        entry=(PKLDR_DATA_TABLE_ENTRY)pDriverObject->DriverSection;
    PKLDR_DATA_TABLE_ENTRY firstentry;
    ULONG64 pDrvBase=0;
    KIRQL OldIrql;
    firstentry = entry;
    //当发现又找到自己时跳出循环,否则成了死循环。
    while((PKLDR_DATA_TABLE_ENTRY)entry->InLoadOrderLinks.Flink != firstentry)
    {
        DbgPrint("BASE=%p\tPATH=%wZ",entry->DllBase,entry->FullDllName);
        entry = (PKLDR_DATA_TABLE_ENTRY)entry->InLoadOrderLinks.Flink;
    }
}

2.等待。 这个等于 RING3 Sleep 函数了。

#define DELAY_ONE_MICROSECOND (-10)
#define DELAY_ONE_MILLISECOND (DELAY_ONE_MICROSECOND*1000)
VOID MySleep(LONG msec)
{
    LARGE_INTEGER my_interval;
    my_interval.QuadPart = DELAY_ONE_MILLISECOND;
    my_interval.QuadPart *= msec;
    KeDelayExecutionThread(KernelMode,0,&my_interval);
}

3.同步。 这个可以理解成是“条件等待”。 常用的是 KeWaitForSingleObject、 KeInitializeEvent、KeSetEvent 这几个函数。 为了方便讲解, 这个的示例代码与“内核线程” 放在一起。 先把这几个函数的原型贴出来。

NTSTATUS KeWaitForSingleObject
    (
    _In_ PVOID Object,
    _In_ KWAIT_REASON WaitReason,
    _In_ KPROCESSOR_MODE WaitMode,
    _In_ BOOLEAN Alertable,
    _In_opt_ PLARGE_INTEGER Timeout
    );
VOID KeInitializeEvent
    (
    _Out_ PRKEVENT Event,
    _In_ EVENT_TYPE Type,
    _In_ BOOLEAN State
    );
LONG KeSetEvent
    (
    _Inout_ PRKEVENT Event,
    _In_ KPRIORITY Increment,
    _In_ BOOLEAN Wait
    );

4.获得系统版本号。内核编程难免使用硬编码, 以及使用一些高版本系统才出现的函数。为了使得驱动能在低版本的系统上正常运行,就需要根据不同系统做不同处理了。

VOID GetVersion()
{
    ULONG NtBuildNumber;
    RTL_OSVERSIONINFOW osi;
    osi.dwOSVersionInfoSize=sizeof(RTL_OSVERSIONINFOW);
    RtlFillMemory(&osi,sizeof(RTL_OSVERSIONINFOW),0);
    RtlGetVersion(&osi);
    NtBuildNumber=osi.dwBuildNumber;
    DbgPrint("NtBuildNumber: %ld\n",NtBuildNumber);
    return NtBuildNumber;
}

5.获得系统时间。 在内核里获得系统时间的是标准时间(GMT+0),转换成本地时间还需要进行转换。此功能在发布测试版软件的时候特别有用, 限制人们只能在指定时间之前使用。

VOID MyGetCurrentTime()
{
    LARGE_INTEGER CurrentTime;
    LARGE_INTEGER LocalTime;
    TIME_FIELDS TimeFiled;
    // 这里得到的其实是格林威治时间
    KeQuerySystemTime(&CurrentTime);
    // 转换成本地时间
    ExSystemTimeToLocalTime(&CurrentTime, &LocalTime);
    // 把时间转换为容易理解的形式
    RtlTimeToTimeFields(&LocalTime, &TimeFiled);
    DbgPrint("[TimeTest] NowTime : %4d-%2d-%2d %2d:%2d:%2d",
        TimeFiled.Year, TimeFiled.Month, TimeFiled.Day,
        TimeFiled.Hour, TimeFiled.Minute, TimeFiled.Second);
}

6.内核线程。内核线程就是名义上属于 SYSTEM 进程的线程。比如说你要做坏事,却让 SYSTEM进程背黑锅,是一件很爽的事情。 内核线程还有几个特点: 1. PreviousMode 是 KernelMode,可以直接调用 Nt 开头的内核函数(Nt 开头的内核函数会检查 PreviousMode, 如果PreviousMode 不是 KernelMode,就会拒绝服务。有些人喜欢直接修改 ETHREAD 里的这个值,但我个人觉得这么改不妥当)。 2.内核线程不会自己结束,必须调用 PsTerminateSystemThread才能被动结束。 以下是例子, 同时演示了等待、同步和内核线程的使用。

KEVENT kEvent; //事件
//线程函数
VOID MyThreadFunc(IN PVOID context)
{
    PUNICODE_STRING str = (PUNICODE_STRING)context;
    DbgPrint("Kernel thread running: %wZ\n", str);
    DbgPrint("Wait 3s!\n");
    MySleep(3000);
    DbgPrint("Kernel thread exit!\n");
    KeSetEvent(&kEvent, 0, TRUE);
    PsTerminateSystemThread(STATUS_SUCCESS);
} /
    /创建线程的函数
    VOID CreateThreadTest()
{
    HANDLE hThread;
    UNICODE_STRING ustrTest = RTL_CONSTANT_STRING(L"This is a string for test!");
    NTSTATUS status;
    // 初始化事件
    KeInitializeEvent(&kEvent, SynchronizationEvent, FALSE);
    status = PsCreateSystemThread(&hThread, 0, NULL, NULL, NULL, MyThreadFunc,
        (PVOID)&ustrTest);
    if (!NT_SUCCESS(status))
    {
        DbgPrint("PsCreateSystemThread failed!");
        return;
    }
    ZwClose(hThread);
    // 等待事件
    KeWaitForSingleObject(&kEvent, Executive, KernelMode, FALSE, NULL);
    DbgPrint("CreateThreadTest OVER!\n");
}

如果线程创建成功,会依次输出以下字符串:

Kernel thread running: This is a string for test!
Wait 3s!
Kernel thread exit!
CreateThreadTest OVER!

7.强制重启计算机。 在内核里直接使用 OUT 指令就能 强制重启计算机而不可能被任何钩子拦截。 此代码可以用在反调试里

VOID ForceReboot()
{
    typedef void (__fastcall *FCRB)(void);
    /*
    mov al, 0FEh
    out 64h, al
    ret
    */
    FCRB fcrb=NULL;
    UCHAR shellcode[6]="\xB0\xFE\xE6\x64\xC3";
    fcrb=ExAllocatePool(NonPagedPool,5);
    memcpy(fcrb,shellcode,5);
    fcrb();
}

8.强制关闭计算机。 在内核里直接使用 OUT 指令就能强制关闭计算机而不可能被任何钩子拦截。 此代码可以用在反调试里。

VOID ForceShutdown()
{
    typedef void (__fastcall *FCRB)(void);
    /*
    mov ax,2001h
    mov dx,1004h
    out dx,ax
    ret
    */
    FCRB fcrb=NULL;
    UCHAR shellcode[12]="\x66\xB8\x01\x20\x66\xBA\x04\x10\x66\xEF\xC3";
    fcrb=ExAllocatePool(NonPagedPool,11);
    memcpy(fcrb,shellcode,11);
    fcrb();
}

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