CC683/NETROC-08-0125

关键字:代码校验,内存补丁,hook

 

我们有时候需要对运行中的程序打内存补丁,或者对它的代码挂一些钩子之类的工作。但是现在相当多软件进行了运行时的代码检测。一旦发现内存中的代码被修改掉,就会进行处理。本文介绍了一种比较特别的办法,用于通过这些检测。

首先需要说一下做运行时代码校验的方法。一般来说,校验者需要取得当前模块的基地址,通过分析PE结构,获得代码节的偏移和大小,然后对内存中的代码进行CRC或者其他的一些校验。

这其中有个很大的问题,校验者默认了通过这种方式取得的代码节就是当前被使用到的代码,但是事实却不一定如此。一般编译器正常生成的代码,绝大部分跳转和call语句都使用相对地址,因此,我们完全可以把代码节或者整个exe文件映像复制到内存其他地方,并操作进程内的所有线程,使得它执行在新复制的那份代码中。这样,校验者仍然在扫描旧的地址,新的那份我们就可以随意修改了。

由于一旦进程开始执行,并且创建其他线程之后,我们通过取得线程Context获得的EIP,多半在系统代码中间,所以难以改变。唯一的方法就是,在exe的EntryPoint被执行前,将EntryPoint重定向到新的代码,并Hook CreateThread,将新线程也重新定位。可以通过下面几个步骤来实现:

  1. 如果想处理的进程为a.exe,并且a.exe是由b.exe创建的,那么我们需要hook掉b.exe的进程创建函数,一般是CreateProcess。
  2. 在Hook的CreateProcess中,以CREATE_SUSPENDED标志创建a.exe。并向a.exe中注入我们的dll,等待这个dll完成处理之后才ResumeThread a.exe的主线程。
  3. 注入的dll需要完成几件事。首先要获得主模块的基地址和大小,并分配足够的空间,将原始映像复制过去。然后Hook掉EntryPoint,并Hook CreateThread,最后恢复a.exe主线程。
  4. Hook掉的EntryPoint中,恢复被Hook的EntryPoint代码,防止在后面被检查出来,然后jmp到新分配的代码区域即可。
  5. Hook的CreateThread中,重新计算代码线程函数地址,并修改后创建。这样,所有线程就都在新分配的代码中执行了。

下面是注入的dll的实现代码:

pfnCreateThread g_pCreateThread = ::CreateThread; 
PBYTE    g_pbyNewImage = NULL; 
 
#pragma pack(push,1) 
typedef struct _PUSH_RETN 
{ 
BYTE byOpcodePush;//0x68 
DWORD dwRetnAddr; 
BYTE byOpcodeRetn;//0xC3 
}PUSH_RETN, *PPUSH_RETN; 
#pragma pack(pop) 
 
BYTE g_abyOldEntry[6] = {0}; 
PBYTE g_pbyOldEntry
PBYTE g_pbyNewEntry
 
//这里使用Detours库Hook掉CreateThread。 
BOOL HookThreadCreate() 
{ 
DetourTransactionBegin(); 
DetourUpdateThread( GetCurrentThread()); 
 
 
if( DetourAttach( &(PVOID&)g_pCreateThread, Hook_CreateThread) != NO_ERROR) 
    { 
DebugOut( TEXT( "Hook CreateThread fail/r/n")); 
    } 
 
if( DetourTransactionCommit() != NO_ERROR) 
    { 
DebugOut( TEXT( "Hook fail/r/n")); 
return FALSE; 
    } 
else 
    { 
DebugOut( TEXT( "Hook ok/r/n")); 
return TRUE; 
    } 
} 
 
//Hook的CreateThread里面,重新计算lpStartAddress地址,并按这个地址来创建 
HANDLE WINAPI Hook_CreateThread( 
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, 
SIZE_T dwStackSize, 
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, 
LPVOID lpParameter, 
DWORD dwCreationFlags, 
LPDWORD lpThreadId 
                                ) 
{ 
PBYTE pfn = (PBYTE)lpStartAddress; 
HMODULE hMod = ::GetModuleHandle( NULL); 
pfn = g_pbyNewImage + (pfn - (PBYTE)hMod); 
HANDLE hThread = g_pCreateThread( lpThreadAttributes, dwStackSize, (LPTHREAD_START_ROUTINE)pfn, lpParameter, dwCreationFlags, lpThreadId); 
return hThread; 
} 
 
//Hook掉的入口点,恢复旧代码并跳转到新分配的代码空间 
__declspec( naked ) VOID Hook_EntryPoint() 
{ 
//_asm int 3 
for ( DWORD i = 0; i < sizeof(g_abyOldEntry); i++) 
//恢复旧的代码 
g_pbyOldEntry[i] = g_abyOldEntry[i]; 
    } 
_asm jmp g_pbyNewEntry; 
} 
 
//Hook掉入口点 
VOID HookEntryPoint() 
{ 
DebugOut( _T( "In HookEntryPoint/r/n")); 
 
HMODULE hMod = ::GetModuleHandle( NULL); 
PIMAGE_DOS_HEADER pstDosHeader = (PIMAGE_DOS_HEADER)hMod; 
PIMAGE_NT_HEADERS pstHeader = (PIMAGE_NT_HEADERS)((PBYTE)hMod + pstDosHeader->e_lfanew); 
DWORD dwEntryRVA = pstHeader->OptionalHeader.AddressOfEntryPoint; 
PBYTE pbyRVA = (PBYTE)(hMod) + dwEntryRVA; 
PPUSH_RETN pstHook = (PPUSH_RETN)pbyRVA; 
memcpy( g_abyOldEntry, pbyRVA, sizeof(PUSH_RETN)); 
pstHook->byOpcodePush
pstHook->dwRetnAddr = (DWORD)Hook_EntryPoint; 
pstHook->byOpcodeRetn
 
g_pbyOldEntry = pbyRVA; 
g_pbyNewEntry = g_pbyNewImage + dwEntryRVA; 
DebugOut( _T("New image base = 0x%X, New EntryPoint = 0x%X/r/n / 
                Old image base = 0x%X, Old EntryPoint = 0x%X/r/n"), g_pbyNewImage, g_pbyNewEntry, hMod, g_pbyOldEntry); 
DebugOut( _T( "HookEntryPoint OK/r/n")); 
} 
 
//在DllMain里面Process Attach的时候调用 
VOID OnAttachProcess() 
{ 
HMODULE hMod = ::GetModuleHandle( NULL); 
DWORD dwSize = GetImageSize(); 
g_pbyNewImage = new BYTE[dwSize]; 
 
DWORD dwOldProtect
VirtualProtect( g_pbyNewImage, dwSize, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect); 
VirtualProtect( (LPVOID)hMod, dwSize, PAGE_READWRITE, &dwOldProtect); 
memcpy( g_pbyNewImage, (LPVOID)hMod, dwSize); 
 
HookEntryPoint(); 
HookThreadCreate(); 
} 
 
//获得主模块映像大小 
DWORD GetImageSize() 
{ 
HANDLE hShot = NULL; 
BOOL blResult = FALSE; 
MODULEENTRY32 stInfo
stInfo.dwSize = sizeof( MODULEENTRY32); 
TCHAR tszTmp[MAX_PATH] = {0}; 
 
GetModuleFileName( GetModuleHandle(NULL), tszTmp, MAX_PATH); 
_tcslwr( tszTmp); 
size_t s = _tcslen(tszTmp); 
for ( DWORD i = 0; i < s; i++) 
    { 
if ( tszTmp[s - i] == '//') 
        { 
s = s - i
break; 
        } 
    } 
hShot = ::CreateToolhelp32Snapshot( TH32CS_SNAPMODULE, ::GetCurrentProcessId()); 
if ( INVALID_HANDLE_VALUE == hShot) 
    { 
DebugOut( _T( "CreateToolhelp32Snapshot fail.Err=%d/r/n"), GetLastError()); 
return
    } 
 
blResult = ::Module32First( hShot, &stInfo); 
while ( blResult) 
    { 
_tcslwr( stInfo.szModule); 
if ( _tcscmp( stInfo.szModule, tszTmp + s) == 0) 
        { 
CloseHandle( hShot); 
return stInfo.modBaseSize; 
        } 
blResult = ::Module32Next( hShot, &stInfo); 
    } 
CloseHandle( hShot); 
return
}

这种方法对加壳之后的exe作用有限,因为Hook的并不是真实的OEP。这样做常常会造成壳执行过程中,或者跳转到OEP之后迅速崩溃。本文仅仅是介绍一种思想,有时候巧妙的构思可以使得复杂问题很快得到解决。