C++實現inline hook的原理及應用實例

更新時間：2014年08月11日 09:22:18 投稿：shichen2014

這篇文章主要介紹了C++實現inline hook的原理及應用,需要的朋友可以參考下

本文實例簡述了C++實現inline hook的原理及應用，對于大家更好的理解inline hook原理及其應用有很大的幫助。具體內容如下：

一、Inline Hook簡介：

1.INLINE HOOK原理：

Inline Hook通過硬編碼的方式向內核API的內存空間（通常是開始的一段字節(jié)，且一般在第一個call之前，這么做是為了防止堆?；靵y）寫入跳轉語句，這樣，該API只要被調用，程序就會跳轉到我們的函數中來，我們在自己寫的函數里需要完成3個任務：

1）重新調整當前堆棧。程序流程在剛剛跳轉的時候，內核API并沒有執(zhí)行完，而我們的函數需要根據其結果來進行信息過濾，所以我們需要保證內核API能在順利執(zhí)行完畢后返回到我們的函數中來，這就要求對當前堆棧做一個調整。

2）執(zhí)行遺失的指令。我們向內核API地址空間些如跳轉指令(jmp xxxxxxxx)時，勢必要覆蓋原先的一些匯編指令，所以我們一定要保證這些被覆蓋的指令能夠順利執(zhí)行（否則，你的及其就要BSOD了，呵呵，Blue Screen Of Death）。關于這部分指令的執(zhí)行，一般是將其放在我們的函數中，讓我們的函數“幫助”內核API執(zhí)行完被覆蓋的指令，然后再跳回內核API中被覆蓋內后后的地址繼續(xù)執(zhí)行剩余內容。跳回去的時候，一定要算好是跳回到什么地址，是內核API起始地址后的第幾個字節(jié)。

3）信息過濾。這個就不用多說了，內核API順利執(zhí)行并返回到我們的函數中，我們自然要根據其結果做一些信息過濾，這部分內容因被hook的API以及Hook目的的不同而不同。

2.Inline hook的工作流程：

1）驗證內核API的版本（特征碼匹配）。

2）撰寫自己的函數，要完成以上三項任務。

3）獲取自己函數的地址，覆蓋內核API內存，供跳轉。

簡而言之，inlinehook的原理就是，修改函數，使其跳轉到我們指定的地方。

常見的有改函數入口，也有改函數尾，函數中間的
比如，通常函數開頭的匯編代碼都是這樣：mov edi,edi;push esp;mov ebp,esp，而我們便可以通過修改這里進行HOOK。

二、示例代碼（該示例摘自看雪）

#include <ntifs.h>
#include <windef.h>
ULONG g_KiInsertQueueApc;
ULONG g_uCr0;
BYTE g_HookCode[5] = { 0xe9, 0, 0, 0, 0 }; //JMP NEAR
BYTE g_OrigCode[5] = { 0 }; // 原函數的前字節(jié)內容
BYTE jmp_orig_code[7] = { 0xEA, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0x00 }; //JMP FAR
BOOL g_bHooked = FALSE;
VOID
fake_KiInsertQueueApc (
            PKAPC Apc,
            KPRIORITY Increment
            );
VOID
Proxy_KiInsertQueueApc (
            PKAPC Apc,
            KPRIORITY Increment
            );
void WPOFF()
{
  ULONG uAttr;
  _asm
  {
    push eax;
    mov eax, cr0;
    mov uAttr, eax;
    and eax, 0FFFEFFFFh; // CR0 16 BIT = 0
    mov cr0, eax;
    pop eax;
    cli
  };
  g_uCr0 = uAttr; //保存原有的 CRO 屬性
}
VOID WPON()
{
  _asm
  {
    sti
      push eax;
    mov eax, g_uCr0; //恢復原有 CR0 屬性
    mov cr0, eax;
    pop eax;
  };
}
//
// 停止inline hook
//
VOID UnHookKiInsertQueueApc ()
{
  KIRQL oldIrql;
  WPOFF();
  oldIrql = KeRaiseIrqlToDpcLevel();
  RtlCopyMemory ( (BYTE*)g_KiInsertQueueApc, g_OrigCode, 5 );
  KeLowerIrql(oldIrql);
  WPON();
  g_bHooked = FALSE;
}
//
// 開始inline hook -- KiInsertQueueApc
//
VOID HookKiInsertQueueApc ()
{
  KIRQL oldIrql;
  if (g_KiInsertQueueApc == 0) {
    DbgPrint("KiInsertQueueApc == NULL\n");
    return;
  }
  //DbgPrint("開始inline hook -- KiInsertQueueApc\n");
  DbgPrint( "KiInsertQueueApc的地址t0x%08x\n", (ULONG)g_KiInsertQueueApc );
  DbgPrint( "fake_KiInsertQueueApc的地址t0x%08x\n", (ULONG)fake_KiInsertQueueApc );
  
  // 保存原函數的前字節(jié)內容
  RtlCopyMemory (g_OrigCode, (BYTE*)g_KiInsertQueueApc, 5);
  //jmp指令，此處為短跳，計算相對偏移，同時，jmp xxxxxx這條指令占了5個字節(jié)
  *( (ULONG*)(g_HookCode + 1) ) = (ULONG)fake_KiInsertQueueApc - (ULONG)g_KiInsertQueueApc - 5;
  // 禁止系統(tǒng)寫保護，提升IRQL到DPC
  WPOFF();
  oldIrql = KeRaiseIrqlToDpcLevel();
  RtlCopyMemory ( (BYTE*)g_KiInsertQueueApc, g_HookCode, 5 );
  *( (ULONG*)(jmp_orig_code + 1) ) = (ULONG) ( (BYTE*)g_KiInsertQueueApc + 5 );
  RtlCopyMemory ( (BYTE*)Proxy_KiInsertQueueApc, g_OrigCode, 5);
  RtlCopyMemory ( (BYTE*)Proxy_KiInsertQueueApc + 5, jmp_orig_code, 7);
  // 恢復寫保護，降低IRQL
  KeLowerIrql(oldIrql);
  WPON();
  g_bHooked = TRUE;
}
//
// 跳轉到我們的函數里面進行預處理，裸函數，有調用者進行堆棧的平衡
//
__declspec (naked)
VOID
fake_KiInsertQueueApc (
            PKAPC Apc,
            KPRIORITY Increment
            )
{
  // 去掉DbgPrint,不然這個hook會產生遞歸
  //DbgPrint("inline hook -- KiInsertQueueApc 成功\n");
  __asm
  {
    jmp Proxy_KiInsertQueueApc
  }
}
//
// 代理函數，負責跳轉到原函數中繼續(xù)執(zhí)行
//
__declspec (naked)
VOID
Proxy_KiInsertQueueApc (
            PKAPC Apc,
            KPRIORITY Increment
            )
{
  __asm { // 共字節(jié)
    _emit 0x90
      _emit 0x90
      _emit 0x90
      _emit 0x90
      _emit 0x90 // 前字節(jié)實現原函數的頭字節(jié)功能
      _emit 0x90 // 這個填充jmp
      _emit 0x90
      _emit 0x90
      _emit 0x90
      _emit 0x90 // 這字節(jié)保存原函數+5處的地址
      _emit 0x90 
      _emit 0x90 // 因為是長轉移,所以必須是0x0080
  }
}
ULONG GetFunctionAddr( IN PCWSTR FunctionName)
{
  UNICODE_STRING UniCodeFunctionName;
  RtlInitUnicodeString( &UniCodeFunctionName, FunctionName );
  return (ULONG)MmGetSystemRoutineAddress( &UniCodeFunctionName ); 
}
//根據特征值，從KeInsertQueueApc搜索中搜索KiInsertQueueApc
ULONG FindKiInsertQueueApcAddress()
{
  char * Addr_KeInsertQueueApc = 0;
  int i = 0;
  char Findcode[] = { 0xE8, 0xcc, 0x29, 0x00, 0x00 };
  ULONG Addr_KiInsertQueueApc = 0;
  Addr_KeInsertQueueApc = (char *) GetFunctionAddr(L"KeInsertQueueApc");
  for(i = 0; i < 100; i ++)
  {
    if( Addr_KeInsertQueueApc[i] == Findcode[0] &&
      Addr_KeInsertQueueApc[i + 1] == Findcode[1] &&
      Addr_KeInsertQueueApc[i + 2] == Findcode[2] &&
      Addr_KeInsertQueueApc[i + 3] == Findcode[3] &&
      Addr_KeInsertQueueApc[i + 4] == Findcode[4]
    )
    {
      Addr_KiInsertQueueApc = (ULONG)&Addr_KeInsertQueueApc[i] + 0x29cc + 5;
      break;
    }
  }
  return Addr_KiInsertQueueApc;
}
VOID OnUnload( IN PDRIVER_OBJECT DriverObject )
{
  DbgPrint("My Driver Unloaded!");
  UnHookKiInsertQueueApc();
}
NTSTATUS DriverEntry( IN PDRIVER_OBJECT theDriverObject, IN PUNICODE_STRING theRegistryPath )
{
  DbgPrint("My Driver Loaded!");
  theDriverObject->DriverUnload = OnUnload;
  g_KiInsertQueueApc = FindKiInsertQueueApcAddress();
  HookKiInsertQueueApc();
  return STATUS_SUCCESS;
}

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