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【Hook技术】64位下Hook NtOpenProcess的实现进程保护 + 源码 (升级篇)

 盛夏流年闪耀 2013-09-11

在我的上一篇文章中【Hook技术】实现从"任务管理器"中保护进程不被关闭 + 附带源码 + 进程保护知识扩展 介绍了X86下基于IAT Hook技术,通过Hook OpenProcess来实现从任务管理器中保护进程,看到一些评论,有朋友问该代码是否适用于64位系统? 答案是肯定的,需要修改两个地方:

a. 编译时候,设置平台为X64

b.修改SetWindowsHookEx第三个参数为0,关于这点,是因为64为下和32为下调用SetWindowsHookEx略有不同,官方关于该函数的有一段解析为:

SetWindowsHookEx can be used to inject a DLL into another process. A 32-bit DLL cannot be injected into a 64-bit process, and a 64-bit DLL cannot be injected into a 32-bit process. If an application requires the use of hooks in other processes, it is required that a 32-bit application call SetWindowsHookEx to inject a 32-bit DLL into 32-bit processes, and a 64-bit application call SetWindowsHookEx to inject a 64-bit DLL into 64-bit processes. The 32-bit and 64-bit DLLs must have different names.

如果你希望在X64下通过HOOK技术实现进程的保护,不推荐Hook OpenProcess,可以考虑通过Hook Ntdll的函数(NtOpenProcess)实现,这也是楼主写此文的目的的,介绍通过MHook实现对NtOpenProcess的hook实现进程的保护.


1. Hook技术基础知识(Inline Hook)

   在开始本文的实例前想先通过对Hook技术做些简单的介绍,帮助大家更好的理解所谓的Hook技术,所谓的hook技术其实就是修改函数行为的一种技术,通过对函数行为的修改可以实现例如:文件的监控/保护 , 进程的监控/隐藏等,例如大多数的安全软件都是基于这种技术实现的,还有些病毒木马技术也会涉及到hook技术。一般的hook函数的流程:

 { 目标API } ----- 【 Hook API 】 -------  修改函数入口前几个字节,添加跳转指令 类似JMP DWORD Ptr Address

                               \ 

                           { jump 我们的代码处 }  

                                |- a.  执行我们代码

                                |- b. 修复Hook

                                |- c. 调用目标API

通过修改目标函数的前几个字节,然后跳转到我们的代码执行,等执行完我们定制的代码后,在调用真实的目标API返回结果给调用程序.

大多数的系统API,前几个字节都是对堆栈的操作,而hook技术就是利用了这几个字节实现jmp的,伪代码描述:

目标函数:

mov edi, edi          //              HOOK        Jmp DWORD PTR MyFunctionAddress    jump后      MyFunctionAddress内部逻辑处理push ebp              //  堆栈操作 < ==========>   xor ecx ,exc                     <=========>   修复原函数堆栈操作 { mov edi,edi push ebp,...}mov ebp, esp          //                                                                         跳到原函数执行JMP 【ADDRESS】xor ecx, ecx   ==> 标记地址为【ADDRESS】

这是一种比较常用的HOOK思路,还有修改函数中部或者尾部的,思路相同,patch的位置不同

还有中Hook的思路是通过“跳板”函数实现,定制函数和目标函数之间的关系

{ Hook Api }

       \

      { Jump 定制函数 }

              \

         { jump Trampoline(跳板函数) }

                      \ ______ { Call  目标函数  }   ------ { 结果返回给调用程序 }

成功Hook函数后,跳转我们定制的函数中执行,当我们定制的代码执行完后,并不是在函数内部调用原目标函数,而是调用一个叫Trampoline的函数,Trampoline的任务就是平衡堆栈,然后执行原目标函数, 最后将结果返回给调用程序

例如:

复制代码
         edi, edi                                 addr1   customFunction ; //执行完地址的逻辑后,跳到调用Trampoline函数         ebp           < ==== JUMP ====>         addr2   ecx,ecx         ebp, esp    
addr2    ecx, ecx
Trampoline函数:
 edi, edi ebp             { 平衡堆栈 } ebp, esp addr2     ===>  然后跳到原函数某地址执行
复制代码

这种方法相对于第一种方式来说,安全了很多至少在多线程的环境下 ,一般trampoline跳转函数都是被标记为naked的,很多情况都是通过汇编实现,由自己编码控制堆栈。


2. 实战,X64下Hook NtOpenProcess

  本demo中使用的hook引擎是MHook,Mhook是开源的,采用的是第二种hook方式,相比于MinHook/easyHook来说,使用简单,只导出两个函数:

复制代码
//安装Hook//ppSystemFunction,原函数地址//pHookFunction ,定制的函数地址BOOL Mhook_SetHook(PVOID *ppSystemFunction, PVOID pHookFunction);//卸载HOOK//ppHookedFuntion.原函数地址BOOL Mhook_Unhook(PVOID *ppHookedFunction);
复制代码

a. 下载Mhook,新建一个win32 DLL工程,名称:HookNtOpenProcessLib

b. 声明NtOpenProcess函数和我们定制的Hook_NtOpenProcess

View Code

定制的Hook_NtOpenProcess,设置进程句柄为NULL,保护所有进程,针对某个进程保护,请通过ProcesssHandler获取PID然后做比较

复制代码
//===========================================================//定制我们自己的NtOpenProcessULONG WINAPI Hook_pfnNtOpenProcess(
                   __out PHANDLE ProcessHandle,
                   __in ACCESS_MASK AccessMask ,
                   __in PVOID ObjectAttributes,
                   __in PCLIENT_ID ClientId){    //ULONG result  = _NtOpenProcess( ProcessHandle,AccessMask,ObjectAttributes,ClientId);    //DWORD pid = GetProcessIdByHandle( ProcessHandle);    //通过进程句柄获取PID,然后验证    //if(gProtectProcessID == pid ){    //  return STATUS_ACCESS_DENIED;    //}    
    //return result;    //===================================    //简单处理,直接设置ProcessHandle,保护所有
    ProcessHandle = NULL;    return  _NtOpenProcess( ProcessHandle, AccessMask,ObjectAttributes,ClientId);
}
复制代码

c. 安装消息钩子,跟一篇博文一样,通过SetWindowsHookEx,只是在调用该函数时候需要注意区别下32位系统和64位系统情况,例如:

复制代码
extern "C" __declspec(dllexport)  BOOL InstallHook(DWORD pid)
{    
    BOOL bResult=FALSE;     //这里需要注意X86和X64下处理是不一样的
    #ifdef _M_IX86
          glhHook = SetWindowsHookEx(WH_SHELL,ShellHookProc,glhInstance, 0);    #elif defined _M_X64
           glhHook = SetWindowsHookEx(WH_SHELL,ShellHookProc,0, 0);  //第三参数为0,而不是当前模块的实例句柄 
    #endif

    if(glhHook!=NULL)
    {
          gProtectProcessID = pid;
          bResult=TRUE;
    }    

    return bResult; 
}
复制代码

d.C#调用HOOKNtOpenProcessLib.dll

View Code

e.程序运行效果读,第一张通过ARK工具查看inline hook了NtOpenProcess,NtOpenProcess进入内核后是通过调用ZwOpenProcess的,所以我们看到ZwOpenProcess也被Inline hook了,第2张通过任务管理器结束进程

关于程序中一些注意问题:

1. 编译HookNtOpenProcessLib.dll时候,如果要运行在64位系统下,通过“配置管理器”设置下平台X64(也就是你要编译两份DLL,一份是平台为win32的,一个是X64下的)

2. 附件中C#程序,如果希望运行在32位和64位系统上,请通过“配置管理器”设置平台为“AnyCPU”

3. 将编译好的dll(32位和64位)的放在测试demo下,测试demo在调用InstallHook时候,内部SetWindowsHookEx会根据当前平台调用对应的HookNtOpenProcessLib.dll

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