Техническая поддержка :

Современные решения

для защиты Windows программ

и восстановления исходного кода
Автор: Ms-Rem. Дата публикации: 28.08.2005

Обнаружение скрытых процессов

Многие пользователи привыкли к тому, что в Windows NT диспетчер задач показывает все процессы, и многие считают, что скрыться от него вообще невозможно. На самом деле, скрыть процесс черезвычайно просто. Для этого существует множество методов, и их реализации доступны в исходниках. Остается только удивляться, почему так редки трояны использующие эти методики? Их буквально 1 на 1000 не умеющих скрываться. Я думаю, это объясняется тем, что авторам троянов лень, ведь для этого необязательно писать что-то свое, всегда можно взять готовый исходник и вставить в свою программу. Поэтому следует ожидать, что скоро скрытие процессов будет применяться во всех широкораспостраненных рядовых троянах.

Естественно, от этого нужно иметь защиту. Производители антивирусов и фаерволлов отстали от жизни, так как их продукты не умеют обнаруживать скрытые процессы. Для этого существует только несколько утилит, из которых единственной бесплатной является Klister(работает только на Windows 2000), а за остальные производители требуют немалых денег. Причем все эти утилиты довольно легко обходятся.

Все имеющиеся сейчас программы для обнаружения скрытых процессов построены на каком-то одном принципе, поэтому для их обхода можно придумать метод скрытия от конкретного принципа обнаружения, либо привязываться к одной конкретной программе, что гораздо проще в реализации. Пользователь купивший коммерческую программу не может изменить ее, а поэтому привязка к конкретной программе будет работать достаточно надежно, поэтому этот метод используется в коммерческих руткитах (например hxdef Golden edition). Единственным выходом будет создание бесплатной Opensource программы для обнаружения скрытых процессов в которой будут применены несколько методов обнаружения, что позволит защититься от фундаментальных принципов скрытия, а от привязки к конкретным программам может защититься каждый пользователь, для этого нужно всего лишь взять исходники программы и переделать ее под себя.

В этой статье я хочу рассмотреть основные методы обнаружения скрытых процессов, привести примеры кода использующего эти методы и создать в конце законченную программу для обнаружения скрытых процессов, которая удовлетворяла бы всем вышеприведенным требованиям.



Обнаружение в User Mode
Для начала рассмотрим простые методы обнаружения, которые могут быть применены в 3 кольце, без использования драйверов. Они основаны на том, что каждый запущенный процесс порождает побочные проявления своей деятельности, по которым его и можно обнаружить. Этими проявлениями могут быть открытые им хэндлы, окна, созданные системные объекты. От подобных методик обнаружения несложно скрыться, но для этого нужно учесть ВСЕ побочные проявления работы процесса. Ни в одном из публичных руткитов это пока еще не сделано (приватные версии к сожалению ко мне не попали). Юзермодные методы просты в реализации, безопасны в применении, и могут дать положительный эффект, поэтому их использованием не стоит пренебрегать.

Для начала определимся с форматом данных возвращаемых функциями поиска, пусть это будут связанные списки:

CODE NOW!
type
PProcList = ^TProcList;
TProcList = packed record
NextItem: pointer;
ProcName: array [0..MAX_PATH] of Char;
ProcId: dword;
ParrentId: dword;
end;




Получение списка процессов через ToolHelp API
Для начала определим образцовую функцию получающую список процессов, с ее результатами мы будем сравнивать результаты полученные всеми другими способами:

CODE NOW!
{
Получение списка процессов через ToolHelp API.
}
procedure GetToolHelpProcessList(var List: PListStruct);
var
Snap: dword;
Process: TPROCESSENTRY32;
NewItem: PProcessRecord;
begin
Snap := CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS, 0);
if Snap <> INVALID_HANDLE_VALUE then
begin
Process.dwSize := SizeOf(TPROCESSENTRY32);
if Process32First(Snap, Process) then
repeat
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
NewItem^.ProcessId := Process.th32ProcessID;
NewItem^.ParrentPID := Process.th32ParentProcessID;
lstrcpy(@NewItem^.ProcessName, Process.szExeFile);
AddItem(List, NewItem);
until not Process32Next(Snap, Process);
CloseHandle(Snap);
end;
end;



Очевидно, что любой скрытый процесс при таком перечислении найден не будет, поэтому эта функция будет образцовой для отделения скрытых процессов от нескрытых.


Получение списка процессов через Native API
Следующим уровнем проверки будет получение списка процессов через ZwQuerySystemInformation (Native API). На этом уровне также врядли что-нибудь обнаружиться, но проверить все-таки стоит.

CODE NOW!
{
Получение списка процессов через ZwQuerySystemInformation.
}
procedure GetNativeProcessList(var List: PListStruct);
var
Info: PSYSTEM_PROCESSES;
NewItem: PProcessRecord;
Mem: pointer;
begin
Info := GetInfoTable(SystemProcessesAndThreadsInformation);
Mem := Info;
if Info = nil then Exit;
repeat
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
lstrcpy(@NewItem^.ProcessName,
PChar(WideCharToString(Info^.ProcessName.Buffer)));
NewItem^.ProcessId := Info^.ProcessId;
NewItem^.ParrentPID := Info^.InheritedFromProcessId;
AddItem(List, NewItem);
Info := pointer(dword(info) + info^.NextEntryDelta);
until Info^.NextEntryDelta = 0;
VirtualFree(Mem, 0, MEM_RELEASE);
end;




Получение списка процессов по списку открытых хэндлов.
Многие программы скрывающие процесс, не скрывают открытые им хэндлы, следовательно перечислив открытые хэндлы через ZwQuerySystemInformation мы можем построить список процессов.

CODE NOW!
{
Получение списка процессов по списку открытых хэндлов.
Возвращает только ProcessId.
}
procedure GetHandlesProcessList(var List: PListStruct);
var
Info: PSYSTEM_HANDLE_INFORMATION_EX;
NewItem: PProcessRecord;
r: dword;
OldPid: dword;
begin
OldPid := 0;
Info := GetInfoTable(SystemHandleInformation);
if Info = nil then Exit;
for r := 0 to Info^.NumberOfHandles do
if Info^.Information[r].ProcessId <> OldPid then
begin
OldPid := Info^.Information[r].ProcessId;
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
NewItem^.ProcessId := OldPid;
AddItem(List, NewItem);
end;
VirtualFree(Info, 0, MEM_RELEASE);
end;



На этом этапе уже можно кое-что обнаружить. Но полагаться на результат такой проверки не стоит, так как скрыть открытые процессом хэндлы ничуть не сложнее, чем скрыть сам процесс, просто многие забывают это делать.


Получение списка процессов по списку открытых ими окон.
Получив список окон зарегистрированных в системе и вызвав для каждого GetWindowThreadProcessId можно построить список процессов имеющих окна.

CODE NOW!
{
Получение списка процессов по списку окон.
Возвращает только ProcessId.
}
procedure GetWindowsProcessList(var List: PListStruct);

function EnumWindowsProc(hwnd: dword; PList: PPListStruct): bool; stdcall;
var
ProcId: dword;
NewItem: PProcessRecord;
begin
GetWindowThreadProcessId(hwnd, ProcId);
if not IsPidAdded(PList^, ProcId) then
begin
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
NewItem^.ProcessId := ProcId;
AddItem(PList^, NewItem);
end;
Result := true;
end;

begin
EnumWindows(@EnumWindowsProc, dword(@List));
end;



Окна не скрывает почти никто, поэтому эта проверка также позволяет что-то найти, но полагаться на нее тоже не стоит.


CODE NOW!
Получение списка процессов с помощью прямого системного вызова.


Для скрытия процессов в User Mode обычно используется технология внедрения своего кода в чужие процессы и перехвата функции ZwQuerySystemInformation из ntdll.dll. Функции ntdll на самом деле являются переходниками к соответствующим функциям ядра системы, и представляют из себя обращение к интерфейсу системных вызовов (Int 2Eh в Windows 2000 или sysenter в XP), поэтому самым простым и эффективным способом обнаружения процессов скрытых Usermode API перехватчиками будет прямое обращение к интерфейсу системных вызовов минуя API.

Вариант функции заменяющей ZwQuerySystemInformation будет выглядеть для Windows XP так:

CODE NOW!
{
Системный вызов ZwQuerySystemInformation для Windows XP.
}
Function XpZwQuerySystemInfoCall(ASystemInformationClass: dword;
ASystemInformation: Pointer;
ASystemInformationLength: dword;
AReturnLength: pdword): dword; stdcall;
asm
pop ebp
mov eax, $AD
call @SystemCall
ret $10
@SystemCall:
mov edx, esp
sysenter
end;



В связи с другим интерфейсом системных вызовов, для Windows 2000 этот код будет выглядеть иначе.

CODE NOW!
{
Системный вызов ZwQuerySystemInformation для Windows 2000.
}
Function Win2kZwQuerySystemInfoCall(ASystemInformationClass: dword;
ASystemInformation: Pointer;
ASystemInformationLength: dword;
AReturnLength: pdword): dword; stdcall;
asm
pop ebp
mov eax, $97
lea edx, [esp + $04]
int $2E
ret $10
end;



Теперь остается перечислить процессы не с помощью функций из ntdll.dll, а с помощью только что определенных функций. Вот код, который это делает:

CODE NOW!
{
Получение списка процессов через системный вызов
ZwQuerySystemInformation.
}
procedure GetSyscallProcessList(var List: PListStruct);
var
Info: PSYSTEM_PROCESSES;
NewItem: PProcessRecord;
mPtr: pointer;
mSize: dword;
St: NTStatus;
begin
mSize := $4000;
repeat
GetMem(mPtr, mSize);
St := ZwQuerySystemInfoCall(SystemProcessesAndThreadsInformation,
mPtr, mSize, nil);
if St = STATUS_INFO_LENGTH_MISMATCH then
begin
FreeMem(mPtr);
mSize := mSize * 2;
end;
until St <> STATUS_INFO_LENGTH_MISMATCH;
if St = STATUS_SUCCESS then
begin
Info := mPtr;
repeat
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
lstrcpy(@NewItem^.ProcessName,
PChar(WideCharToString(Info^.ProcessName.Buffer)));
NewItem^.ProcessId := Info^.ProcessId;
NewItem^.ParrentPID := Info^.InheritedFromProcessId;
Info := pointer(dword(info) + info^.NextEntryDelta);
AddItem(List, NewItem);
until Info^.NextEntryDelta = 0;
end;
FreeMem(mPtr);
end;



Этот метод практически 100% обнаруживает юзермодные руткиты, например все версии hxdef (в том числе и Golden) им обнаруживаются.


Получение списка процессов путем анализа связанных с ним хэндлов.
Также, можно применить еще один метод основанный на перечислении хэндлов. Его суть состоит в том, чтобы найти не хэндлы открытые искомым процессом, а хэндлы других процессов связанные с ним. Это могут быть хэндлы самого процесса либо его потоков. При получении хэндла процесса, можно определить его PID с ZwQueryInformationProcess. Для потока можно вызвать ZwQueryInformationThread и получить Id его процесса. Все процессы существующие в системе были кем-то запущены, следовательно родительские процессы будут иметь их хэндлы (если только не успели их закрыть), также хэндлы всех работающих процессов имеются в сервере подсистемы Win32 (csrss.exe). Также в Windows NT активно используются Job объекты, которые позволяют обьединять процессы (например все процессы определенного прользователя, или какие-либо службы), следовательно при нахождении хэндла Job объекта, не стоит принебрегать возможностью получить Id всех обьединенных им процессов. Делается это с помощью функции QueryInformationJobObject с классом информации - JobObjectBasicProcessIdList. Код производящий поиск процесов путем анализа открытых другими процессами хэндлов будет выглядеть так:

CODE NOW!
{
Получение списка процессов через проверку хэнжлов в других процессах.
}
procedure GetProcessesFromHandles(var List: PListStruct; Processes, Jobs, Threads: boolean);
var
HandlesInfo: PSYSTEM_HANDLE_INFORMATION_EX;
ProcessInfo: PROCESS_BASIC_INFORMATION;
hProcess : dword;
tHandle: dword;
r, l : integer;
NewItem: PProcessRecord;
Info: PJOBOBJECT_BASIC_PROCESS_ID_LIST;
Size: dword;
THRInfo: THREAD_BASIC_INFORMATION;
begin
HandlesInfo := GetInfoTable(SystemHandleInformation);
if HandlesInfo <> nil then
for r := 0 to HandlesInfo^.NumberOfHandles do
if HandlesInfo^.Information[r].ObjectTypeNumber in [OB_TYPE_PROCESS, OB_TYPE_JOB, OB_TYPE_THREAD] then
begin
hProcess := OpenProcess(PROCESS_DUP_HANDLE, false,
HandlesInfo^.Information[r].ProcessId);

if DuplicateHandle(hProcess, HandlesInfo^.Information[r].Handle,
INVALID_HANDLE_VALUE, @tHandle, 0, false,
DUPLICATE_SAME_ACCESS) then
begin
case HandlesInfo^.Information[r].ObjectTypeNumber of
OB_TYPE_PROCESS : begin
if Processes and (HandlesInfo^.Information[r].ProcessId = CsrPid) then
if ZwQueryInformationProcess(tHandle, ProcessBasicInformation,
@ProcessInfo,
SizeOf(PROCESS_BASIC_INFORMATION),
nil) = STATUS_SUCCESS then
if not IsPidAdded(List, ProcessInfo.UniqueProcessId) then
begin
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
NewItem^.ProcessId := ProcessInfo.UniqueProcessId;
NewItem^.ParrentPID := ProcessInfo.InheritedFromUniqueProcessId;
AddItem(List, NewItem);
end;
end;

OB_TYPE_JOB : begin
if Jobs then
begin
Size := SizeOf(JOBOBJECT_BASIC_PROCESS_ID_LIST) + 4 * 1000;
GetMem(Info, Size);
Info^.NumberOfAssignedProcesses := 1000;
if QueryInformationJobObject(tHandle, JobObjectBasicProcessIdList,
Info, Size, nil) then
for l := 0 to Info^.NumberOfProcessIdsInList - 1 do
if not IsPidAdded(List, Info^.ProcessIdList[l]) then
begin
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
NewItem^.ProcessId := Info^.ProcessIdList[l];
AddItem(List, NewItem);
end;
FreeMem(Info);
end;
end;

OB_TYPE_THREAD : begin
if Threads then
if ZwQueryInformationThread(tHandle, THREAD_BASIC_INFO,
@THRInfo,
SizeOf(THREAD_BASIC_INFORMATION),
nil) = STATUS_SUCCESS then
if not IsPidAdded(List, THRInfo.ClientId.UniqueProcess) then
begin
GetMem(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
ZeroMemory(NewItem, SizeOf(TProcessRecord));
NewItem^.ProcessId := THRInfo.ClientId.UniqueProcess;
AddItem(List, NewItem);
end;
end;

end;
CloseHandle(tHandle);
end;
CloseHandle(hProcess);
end;
VirtualFree(HandlesInfo, 0, MEM_RELEASE);
end;



К сожалению, некоторые из вышеприведенных методов позволяют определить только ProcessId, но не имя процесса. Следовательно, нам нужно уметь получить имя процесса по pid. ToolHelp API для этого использовать естественно не стоит, так как процесс можкт быть скрытым, поэтому мы будем открывать память процесса на чтение и читьть имя из его PEB. Адрес PEB в процессе можно определить с помощью функции ZwQueryInformationProcess. А вот и код осуществляющий все это:

CODE NOW!
function GetNameByPid(Pid: dword): string;
var
hProcess, Bytes: dword;
Info: PROCESS_BASIC_INFORMATION;
ProcessParametres: pointer;
ImagePath: TUnicodeString;
ImgPath: array[0..MAX_PATH] of WideChar;
begin
Result := ’’;
ZeroMemory(@ImgPath, MAX_PATH * SizeOf(WideChar));
hProcess := OpenProcess(PROCESS_QUERY_INFORMATION or PROCESS_VM_READ, false, Pid);
if ZwQueryInformationProcess(hProcess, ProcessBasicInformation, @Info,
SizeOf(PROCESS_BASIC_INFORMATION), nil) = STATUS_SUCCESS then
begin
if ReadProcessMemory(hProcess, pointer(dword(Info.PebBaseAddress) + $10),
@ProcessParametres, SizeOf(pointer), Bytes) and
ReadProcessMemory(hProcess, pointer(dword(ProcessParametres) + $38),
@ImagePath, SizeOf(TUnicodeString), Bytes) and
ReadProcessMemory(hProcess, ImagePath.Buffer, @ImgPath,
ImagePath.Length, Bytes) then
begin
Result := ExtractFileName(WideCharToString(ImgPath));
end;
end;
CloseHandle(hProcess);
end;



Естественно, юзермодные методы обнаружения на этом не заканчиваются. Если приложить немного усилий, то можно придумать еще несколько новых (например загрузку своей Dll в доступные процессы с помощью SetWindowsHookEx с последующим анализом списка процессов, где наша Dll оказалась), но пока этих методов нам хватит. Их достоинство в том, что они просты в программировании, но позволяют обнаружить только процессы скрытые API перехватом в User Mode, либо плохо скрытые из Kernel Mode. Для действительно надежного обнаружения скрытых процессов нам придется писать драйвер и работать с внутренними структурами ядра Windows.


Kernel Mode detection
Вот мы и дошли до методов обнаружения скрытых процессов в режиме ядра. От юзермодных методов они отличаются в первую очередь тем, что списки процессов можно построить не используя API, а работая напрямую с структурами планировщика. Скрыться от таких методов обнаружения гораздо труднее, так как они основаны на самых принципах работы системы, и удаление всех следов процесса из списков планировщика приведет к невозможности его работы.

Что представляет из себя процесс изнутри? Каждый процесс имеет свое адресное пространство, свои дескрипторы, потоки, и.т.д. С этими вещами связаны соответствующие структуры ядра. Каждый процесс описывается структурой EPROCESS, структуры всех процессов связаны в кольцевой двухсвязный список. Один из методов скрытия процессов заключается в изменении указателей так, чтобы перечисление шло в обход скрываемого процесса. Для работы процесса некритично, будет ли он участвовать в перечислении или нет. Но структура EPROCESS всегда должна быть, она необходима для работы процесса. Большинство методов обнаружения скрытых процессов в Kernel Mode так или иначе связаны с обнаружением этой структуры.

Сначала определимся с форматом хранения полученной информации о процессах. Формат этот должен быть удобен для передачи из драйвера в приложение. Пусть этим форматом будет следующая структура:

CODE NOW!
typedef struct _ProcessRecord
{
ULONG Visibles;
ULONG SignalState;
BOOLEAN Present;
ULONG ProcessId;
ULONG ParrentPID;
PEPROCESS pEPROCESS;
CHAR ProcessName[256];
} TProcessRecord, *PProcessRecord;



Пусть структуры располагаются в памяти по порядку, и у последней из них сброшен флаг Present.


Получение списка процессов через ZwQuerySystemInformation в ядре.
Начнем как всегда с простого, с получения образцового списка процессов через ZwQuerySystemInformation:

CODE NOW!
PVOID GetNativeProcessList(ULONG *MemSize)
{
ULONG PsCount = 0;
PVOID Info = GetInfoTable(SystemProcessesAndThreadsInformation);
PSYSTEM_PROCESSES Proc;
PVOID Mem = NULL;
PProcessRecord Data;

if (!Info) return NULL; else Proc = Info;

do
{
Proc = (PSYSTEM_PROCESSES)((ULONG)Proc + Proc->NextEntryDelta);
PsCount++;
} while (Proc->NextEntryDelta);

*MemSize = (PsCount + 1) * sizeof(TProcessRecord);

Mem = ExAllocatePool(PagedPool, *MemSize);

if (!Mem) return NULL; else Data = Mem;

Proc = Info;
do
{
Proc = (PSYSTEM_PROCESSES)((ULONG)Proc + Proc->NextEntryDelta);
wcstombs(Data->ProcessName, Proc->ProcessName.Buffer, 255);
Data->Present = TRUE;
Data->ProcessId = Proc->ProcessId;
Data->ParrentPID = Proc->InheritedFromProcessId;
PsLookupProcessByProcessId((HANDLE)Proc->ProcessId, &Data->pEPROCESS);
ObDereferenceObject(Data->pEPROCESS);
Data++;
} while (Proc->NextEntryDelta);

Data->Present = FALSE;

ExFreePool(Info);

return Mem;
}



Пусть эта функция будет образцовой, так как любой Kernel Mode метод скрытия процесса не будет ею обнаружен. Но юзермодные руткиты типа hxdef будут здесь обнаружены.

В этом коде применяеся функция GetInfoTable для простого получения информации. Для того чтобы не возникало вопросов что это такое я приведу ее здесь полностью:

CODE NOW!
/*
Получение буфера с результатом ZwQuerySystemInformation.
*/
PVOID GetInfoTable(ULONG ATableType)
{
ULONG mSize = 0x4000;
PVOID mPtr = NULL;
NTSTATUS St;
do
{
mPtr = ExAllocatePool(PagedPool, mSize);
memset(mPtr, 0, mSize);
if (mPtr)
{
St = ZwQuerySystemInformation(ATableType, mPtr, mSize, NULL);
} else return NULL;
if (St == STATUS_INFO_LENGTH_MISMATCH)
{
ExFreePool(mPtr);
mSize = mSize * 2;
}
} while (St == STATUS_INFO_LENGTH_MISMATCH);
if (St == STATUS_SUCCESS) return mPtr;
ExFreePool(mPtr);
return NULL;
}



Я думаю, что понимание смысла этой функции ни у кого затруднений не вызовет.


Получение списка процессов из двусвязного списка структур EPROCESS.
Итак, идем дальше. Следующим шагом будет получение списка процессов проходом по двухсвязному списку структур EPROCESS. Список начинается с головы - PsActiveProcessHead, поэтому для корректного перечисления процессов нам сначала нужно найти этот неэкспортируемый символ. Для этого проще всего будет воспользоваться тем свойством, что процесс System является первым в списке процессов. Нам нужно находясь в DriverEntry получить указатель на текущий процесс с помощью PsGetCurrentProcess (драйвера загруженные с помощью SC Manager API или ZwLoadDriver всегда грузятся в контексте процесса System), и Blink по смещению ActiveProcessLinks будет указывать на PsActiveProcessHead. Выглядит это примерно так:

CODE NOW!
PsActiveProcessHead = *(PVOID *)((PUCHAR)PsGetCurrentProcess + ActiveProcessLinksOffset + 4);



Теперь можно пройтись по двухсвязному списку и построить список процессов:

CODE NOW!
PVOID GetEprocessProcessList(ULONG *MemSize)
{
PLIST_ENTRY Process;
ULONG PsCount = 0;
PVOID Mem = NULL;
PProcessRecord Data;

if (!PsActiveProcessHead) return NULL;

Process = PsActiveProcessHead->Flink;

while (Process != PsActiveProcessHead)
{
PsCount++;
Process = Process->Flink;
}

PsCount++;

*MemSize = PsCount * sizeof(TProcessRecord);

Mem = ExAllocatePool(PagedPool, *MemSize);
memset(Mem, 0, *MemSize);

if (!Mem) return NULL; else Data = Mem;

Process = PsActiveProcessHead->Flink;

while (Process != PsActiveProcessHead)
{
Data->Present = TRUE;
Data->ProcessId = *(PULONG)((ULONG)Process - ActPsLink + pIdOffset);
Data->ParrentPID = *(PULONG)((ULONG)Process - ActPsLink + ppIdOffset);
Data->SignalState = *(PULONG)((ULONG)Process - ActPsLink + 4);
Data->pEPROCESS = (PEPROCESS)((ULONG)Process - ActPsLink);
strncpy(Data->ProcessName, (PVOID)((ULONG)Process - ActPsLink + NameOffset), 16);
Data++;
Process = Process->Flink;

}

return Mem;
}



Для получения имени процесса, его Process Id и ParrentProcessId используются смещения данных полей в структуре EPROCESS (pIdOffset, ppIdOffset, NameOffset, ActPsLink). Эти смещения различаются в различных версиях Windows, поэтому их получение вынесено в отдельную функцию, которую вы можете увидеть в исходном коде программы Process Hunter (в приложении к статье).

Любое скрытие процесса методом API перехвата будет обнаружено вышеприведенным способом. Но если процесс скрыт с помощью метода DKOM (Direct Kernel Object Manipulation), то этот способ не поможет, так как при этом процесс удаляется из списка процессов.


Получение списка процессов по спискам потоков планировщика.
Один из методов обнаружения такого скрытия состоит в получнии списка процессов по списку потоков в планировщике. В Windows 2000 имеется три двусвязных списка потоков: KiWaitInListHead, KiWaitOutListHead, KiDispatcherReadyListHead. Первые два списка содержат потоки ожидающие наступления какого-либо события, а третий содержит потоки готовые к исполнению. Пройдясь по спискам и вычев смещение списка потоков в стуктуре ETHREAD мы получим указатель на ETHREAD потока. Эта структура содержит несколько указателей на процесс связанный с потоком, это struct _KPROCESS *Process (0x44, 0x150) и sruct _EPROCESS *ThreadsProcess (0x22C, смещения указаны для Windows 2000). Первые два указателя не оказывают никакого влияния на работу потока, поэтому легко могут быть подменены в целях скрытия. А третий указатель используеся планировщиком при переключении адресных пространств, поэтому подменен быть не может. Его мы и будем использовать для определения процесса владеющего потоком.

Этот метод обнаружения применяется в программе klister, главный недостаток которой - работа только под Windows 2000 (и то не со всеми сервиспаками). Обусловлен это недостаток тем, что в Klister жестко зашиты адреса списков потоков, которые меняются почти с каждым сервиспаком системы.

Зашивать адреса списков в программу - это очень плохой метод, так как гарантирует неработоспособность программы с следующими обновлениями ОС, да и помогает укрыться от этого метода обнаружения, поэтому адреса списков придется искать динамически, анализом кода функций, в которых они используются.

Для начала попробуем найти KiWaitItListHead и KiWaitOutListHead в Windows 2000. Адреса этих списков используются в функции KeWaitForSingleObject в коде следующего вида:

CODE NOW!
.text:0042DE56 mov ecx, offset KiWaitInListHead
.text:0042DE5B test al, al
.text:0042DE5D jz short loc_42DE6E
.text:0042DE5F cmp byte ptr [esi+135h], 0
.text:0042DE66 jz short loc_42DE6E
.text:0042DE68 cmp byte ptr [esi+33h], 19h
.text:0042DE6C jl short loc_42DE73
.text:0042DE6E mov ecx, offset KiWaitOutListHead



Для получения адресов этих списков надо пройтись дизассемблером длин инструкций (будем использовать мой LDasm) по KeWaitForSingleObject и когда указатель (pOpcode) будет на команде mov ecx, KiWaitInListHead, то pOpcode + 5 будет указывать на test al, al, а pOpcode + 24 на mov ecx, KiWaitOutListHead. После этого адреса KiWaitItListHead и KiWaitOutListHead извлекаются по указателям pOpcode + 1 и pOpcode + 25 соответственно. Код поиска этих адресов будет выглядеть так:

CODE NOW!
void Win2KGetKiWaitInOutListHeads()
{
PUCHAR cPtr, pOpcode;
ULONG Length;

for (cPtr = (PUCHAR)KeWaitForSingleObject;
cPtr < (PUCHAR)KeWaitForSingleObject + PAGE_SIZE;
cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) break;

if (*pOpcode == 0xB9 && *(pOpcode + 5) == 0x84 && *(pOpcode + 24) == 0xB9)
{
KiWaitInListHead = *(PLIST_ENTRY *)(pOpcode + 1);
KiWaitOutListHead = *(PLIST_ENTRY *)(pOpcode + 25);
break;
}
}

return;
}



KiDispatcherReadyListHead в Windows 2000 ищется аналогичным путем, с помощью поиска в функции KeSetAffinityThread следующего кода:

CODE NOW!
.text:0042FAAA lea eax, KiDispatcherReadyListHead[ecx*8]
.text:0042FAB1 cmp [eax], eax



А вот и функция ищущая KiDispatcherReadyListHead:

CODE NOW!
void Win2KGetKiDispatcherReadyListHead()
{
PUCHAR cPtr, pOpcode;
ULONG Length;

for (cPtr = (PUCHAR)KeSetAffinityThread;
cPtr < (PUCHAR)KeSetAffinityThread + PAGE_SIZE;
cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) break;

if (*(PUSHORT)pOpcode == 0x048D && *(pOpcode + 2) == 0xCD && *(pOpcode + 7) == 0x39)
{
KiDispatcherReadyListHead = *(PVOID *)(pOpcode + 3);
break;
}
}

return;
}



К сожалению, в Windows XP ядро довольно сильно отличается от Windows 2000. Планировщик в XP имеет не три, а только два списка потоков: KiWaitListHead и KiDispatcherReadyListHead. KiWaitListHead можно найти сканированием функции KeDelayExecutionThread на следующий код:

CODE NOW!
.text:004055B5 mov dword ptr [ebx], offset KiWaitListHead
.text:004055BB mov [ebx+4], eax



Такой поиск осуществляется следующим кодом:

CODE NOW!
void XPGetKiWaitListHead()
{
PUCHAR cPtr, pOpcode;
ULONG Length;

for (cPtr = (PUCHAR)KeDelayExecutionThread;
cPtr < (PUCHAR)KeDelayExecutionThread + PAGE_SIZE;
cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) break;

if (*(PUSHORT)cPtr == 0x03C7 && *(PUSHORT)(pOpcode + 6) == 0x4389)
{
KiWaitInListHead = *(PLIST_ENTRY *)(pOpcode + 2);
break;
}
}

return;
}



Самой трудной задачей оказалось найти KiDispatcherReadyListHead. Проблема в том, что адрес KiDispatcherReadyListHead не присутствует ни в одной из экспортируемых функций, поэтому для его получения придется немного усложнить алгоритм поиска. Искать будем начиная с функции KiDispatchInterrupt, в ней нас интересует только одно место, содержащее следующий код:

CODE NOW!
.text:00404E72 mov byte ptr [edi+50h], 1
.text:00404E76 call sub_404C5A
.text:00404E7B mov cl, 1
.text:00404E7D call sub_404EB9



Первый call в этом участке кода указывает на функцию, в которой есть ссылка на KiDispatcherReadyListHead, но поиск адреса осложняется тем, что нужное нам место функции имеет различный вид в Winows XP SP1 и SP2. В SP2 оно выглядит так:

CODE NOW!
.text:00404CCD add eax, 60h
.text:00404CD0 test bl, bl
.text:00404CD2 lea edx, KiDispatcherReadyListHead[ecx*8]
.text:00404CD9 jnz loc_401F12
.text:00404CDF mov esi, [edx+4]



А в SP1 так:

CODE NOW!
.text:004180FE add eax, 60h
.text:00418101 cmp [ebp+var_1], bl
.text:00418104 lea edx, KiDispatcherReadyListHead[ecx*8]
.text:0041810B jz loc_418760
.text:00418111 mov esi, [edx]



Искать только по одной инструкции lea ненадежно, поэтому мы будем также проверять присутствие после lea команды с rel32 смещением (функция IsRelativeCmd в LDasm). Полный код поиска KiDispatcherReadyListHead будет выглядеть так:

CODE NOW!
void XPGetKiDispatcherReadyListHead()
{
PUCHAR cPtr, pOpcode;
PUCHAR CallAddr = NULL;
ULONG Length;

for (cPtr = (PUCHAR)KiDispatchInterrupt;
cPtr < (PUCHAR)KiDispatchInterrupt + PAGE_SIZE;
cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) return;

if (*pOpcode == 0xE8 && *(PUSHORT)(pOpcode + 5) == 0x01B1)
{
CallAddr = (PUCHAR)(*(PULONG)(pOpcode + 1) + (ULONG)cPtr + Length);
break;
}
}

if (!CallAddr || !MmIsAddressValid(CallAddr)) return;

for (cPtr = CallAddr; cPtr < CallAddr + PAGE_SIZE; cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) return;

if (*(PUSHORT)pOpcode == 0x148D && *(pOpcode + 2) == 0xCD && IsRelativeCmd(pOpcode + 7))
{
KiDispatcherReadyListHead = *(PLIST_ENTRY *)(pOpcode + 3);
break;
}
}

return;
}



После нахождения адресов списков потоков, мы можем легко перечислить их процессы с помощью следующей функции:

CODE NOW!
void ProcessListHead(PLIST_ENTRY ListHead)
{
PLIST_ENTRY Item;

if (ListHead)
{
Item = ListHead->Flink;

while (Item != ListHead)
{
CollectProcess(*(PEPROCESS *)((ULONG)Item + WaitProcOffset));
Item = Item->Flink;
}
}

return;
}



CollectProcess - это функция добавляющая процесс в список, если он еще не был туда добавлен.


Получение списка процессов перехватом системных вызовов.
Любой работающий процесс взаимодействует с системой через API, и большинство этих запросов превращаються в обращения к ядру системы через интерфейс системных вызовов. Конечно, процесс может работать не вызывая API, но тогда никакой полезной (или вредной) работы он выполнять не сможет. В общем идея состоит в том, чтобы перехватить обращения к интерфейсу системных вызовов, а в обработчике получать указатель на EPROCESS текущего процесса. Список указателей придется собирать определенное время, и в него не войдут процессы ни разу не выполнявшие системные вызовы за время сбора этой информации (например процессы, потоки которых находятся в состоянии ожидания).

В windows 2000 для системного вызова используется прерывание 2Eh, поэтому для перехвата системных вызовов нам нужно изменить дескриптор соответствующего прерывания в idt. Для этого нам нужно сначала определить положение idt в памяти с помощью команды sidt. Эта команда возвращает следующую структуру:

CODE NOW!
typedef struct _Idt
{
USHORT Size;
ULONG Base;
} TIdt;



Код изменяющий вектор прерывания 2Eh будет выглядеть так:

CODE NOW!
void Set2kSyscallHook()
{
TIdt Idt;
__asm
{
pushad
cli
sidt [Idt]
mov esi, NewSyscall
mov ebx, Idt.Base
xchg [ebx + 0x170], si
rol esi, 0x10
xchg [ebx + 0x176], si
ror esi, 0x10
mov OldSyscall, esi
sti
popad
}
}



Естественно, перед выгрузкой драйвера нужно все восстанавливать:

CODE NOW!
void Win2kSyscallUnhook()
{
TIdt Idt;
__asm
{
pushad
cli
sidt [Idt]
mov esi, OldSyscall
mov ebx, Idt.Base
mov [ebx + 0x170], si
rol esi, 0x10
mov [ebx + 0x176], si
sti
xor eax, eax
mov OldSyscall, eax
popad
}
}



В Windows XP используется интерфейс системных вызовов построенный на основе команды sysenter/sysexit которые появились в процессорах Pentium 2. Работой этих команд управляют модельно-специфичные регистры (MSR). Адрес обработчика системного вызова задается в MSR регистре SYSENTER_EIP_MSR (номер 0x176). Чтение MSR регистра выполняется командой rdmsr, перед этим в ЕСХ должен быть помещен номер читаемого регистра, а результат помещается в пару регистров EDX:EAX. В нашем случае регистр SYSENTER_EIP_MSR 32 битный, поэтому в EDX будет 0, а в EAX адрес обработчика системных вызовов. Аналогично, с помощью wrmsr выполняется запись в MSR регистр. Но тут существует один подводный камень: при записи в 32 битный MSR регистр, EDX должен быть обнулен, иначе это вызовет исключений и приведет к немедленному падению системы.

С учетом вышесказанного, код заменяющий обработчик системных вызовов будет выглядеть так:

CODE NOW!
void SetXpSyscallHook()
{
__asm
{
pushad
mov ecx, 0x176
rdmsr
mov OldSyscall, eax
mov eax, NewSyscall
xor edx, edx
wrmsr
popad
}
}



А восстанавливающий старый обработчик так:

CODE NOW!
void XpSyscallUnhook()
{
__asm
{
pushad
mov ecx, 0x176
mov eax, OldSyscall
xor edx, edx
wrmsr
xor eax, eax
mov OldSyscall, eax
popad
}
}



Особенность Windows XP в том, что системный вызов может быть произведен как через sysenter, так и через int 2Eh, поэтому нам нужно заменить оба обработчика своими.

Новый обработчик системного вызова должен получить указатель на EPROCESS текущего процесса, и если это новый процесс, добавить этот процесс в списки.

Соответственно, новый обработчик системного вызова будет выглядеть так:

CODE NOW!
void __declspec(naked) NewSyscall()
{
__asm
{
pushad
pushfd
push fs
mov di, 0x30
mov fs, di
mov eax, fs:[0x124]
mov eax, [eax + 0x44]
push eax
call CollectProcess
pop fs
popfd
popad
jmp OldSyscall
}
}



Для получения полного списка процессов этот код должен работать некоторое время, и в связи с этим возникает следующая проблема: если процесс находящийся в списке будет удален, то при последующем просмотре списка мы получим неверный указатель, в результате мы либо ошибочно найдем скрытый процесс, либо вообще получим BSOD. Выходом из этой ситуации является регистрация с помощью PsSetCreateProcessNotifyRoutine Callback функции, которая будет вызвана при создании или завершении процесса. При завершении процесса его нужно удалять из списка. Callback функция имеет следующий прототип:

CODE NOW!
VOID
(*PCREATE_PROCESS_NOTIFY_ROUTINE) (
IN HANDLE ParentId,
IN HANDLE ProcessId,
IN BOOLEAN Create
);



Установка обработчика производится так:

CODE NOW!
PsSetCreateProcessNotifyRoutine(NotifyRoutine, FALSE);



А удаление так:

CODE NOW!
PsSetCreateProcessNotifyRoutine(NotifyRoutine, TRUE);



Здесь существует один неочевидный момент, Callback функция всегда вызывается в контексте завершаемого процесса, следовательно нельзя удалять процесс из списков прямо в ней. Для этого мы воспользуемся рабочими потоками системы, сначала выделим память под рабочий поток с помощью IoAllocateWorkItem, а затем поместим свое задание в очередь рабочего потока с помощью IoQueueWorkItem. В самом обработчике будем не только удалять из списка завершившиеся процессы, но и добавлять создающиеся. А вот и код самого обработчика:

CODE NOW!
void WorkItemProc(PDEVICE_OBJECT DeviceObject, PWorkItemStruct Data)
{
KeWaitForSingleObject(Data->pEPROCESS, Executive, KernelMode, FALSE, NULL);

DelItem(&wLastItem, Data->pEPROCESS);

ObDereferenceObject(Data->pEPROCESS);

IoFreeWorkItem(Data->IoWorkItem);

ExFreePool(Data);

return;
}


void NotifyRoutine(IN HANDLE ParentId,
IN HANDLE ProcessId,
IN BOOLEAN Create)
{
PEPROCESS process;
PWorkItemStruct Data;

if (Create)
{
PsLookupProcessByProcessId(ProcessId, &process);

if (!IsAdded(wLastItem, process)) AddItem(&wLastItem, process);

ObDereferenceObject(process);

} else
{
process = PsGetCurrentProcess();

ObReferenceObject(process);

Data = ExAllocatePool(NonPagedPool, sizeof(TWorkItemStruct));

Data->IoWorkItem = IoAllocateWorkItem(deviceObject);

Data->pEPROCESS = process;

IoQueueWorkItem(Data->IoWorkItem, WorkItemProc, DelayedWorkQueue, Data);
}

return;
}



Это весьма надежный способ обнаружения скрытых процессов, так как без системных вызовов не может обойтись ни один процесс, но некоторые процессы могут долго находиться в состоянии ожидания и не осуществлять системные вызовы в течении продолжительного времени, такие процессы обнаружены не будут.

Обойти этот метод обнаружения при желании также несложно, для этого нужно изменить метод выполнения системного вызова в скрываемых процессах (перестроить на другое прерывание или на каллгейт в GDT). Особенно легко это сделать для Windows XP, так как достаточно пропатчить KiFastSystemCall в ntdll.dll и создать соответствующий шлюз для системного вызова. В Windows 2000 это сделать несколько сложнее, так как там вызовы int 2E разбросаны по ntdll, но найти и пропатчить все эти места также не очень сложно, поэтому полностью полагаться на результаты этой проверки тоже нельзя.


Получение списка процессов просмотром списка таблиц хэндлов.
Если вы когда-нибудь скрывали процесс методом его удаления из списка PsActiveProcesses, то наверняка обратили внимание на то, что при перечислении хэндлов с помощью ZwQuerySystemInformation хэндлы скрытого процесса участвуют в перечислении, в том числе определяется его ProcessId. Происходит это потому, что для удобства перечисления хэндлов, все таблицы хэндлов обьединены в двусвязный список HandleTableList. Смещение этого списка в структуре HANDLE_TABLE для Windows 2000 равно 0x054, а для Windows XP - 0x01C, начинается этот список с HandleTableListHead. Структура HANDLE_TABLE содержит в себе указатель на владеющий ей процесс (QuotaProcess), смещение этого указателя в Windows 2000 равно 0x00C, а в Windows XP - 0x004. Пройдя по списку таблиц хэндлов мы можем построить по ним список процессов. Для начала нам нужно найти HandleTableListHead. Дизассемблирование ядра показало, что ссылки на него находятся глубоко во вложенных функциях, поэтому метод поиска путем дизассемблирования кода, который мы применяли ранее, здесь совсем не подходит. Но для поиска HandleTableListHead можно использовать то свойство, что HandleTableListHead - это глобальная переменная ядра, и следовательно она находится в одной из секций его PE файла, а остальные элементы HandleTableList находятся в динамически выделяемой памяти, а следовательно всегда будут за его пределами. Из этого следует, что нам нужно получить указатель на HandleTable любого процесса, и двигаться по связаному списку до тех пор, пока его элемент не окажется внутри PE файла ядра. Этот элемент и будет HandleTableListHead. Для определения базы и размера файла ядра в памяти используем функцию ZwQuerySystemInformation с классом SystemModuleInformation. Она возвратит нам массив описателей загруженных модулей, в котором первым элементом всегда будет ядро. С учетом всего вышесказаного, код поиска HandleTableListHead будет выглядеть так:

CODE NOW!
void GetHandleTableListHead()
{
PSYSTEM_MODULE_INFORMATION_EX Info = GetInfoTable(SystemModuleInformation);
ULONG NtoskrnlBase = (ULONG)Info->Modules[0].Base;
ULONG NtoskrnlSize = Info->Modules[0].Size;
PHANDLE_TABLE HandleTable = *(PHANDLE_TABLE *)((ULONG)PsGetCurrentProcess() + HandleTableOffset);
PLIST_ENTRY HandleTableList = (PLIST_ENTRY)((ULONG)HandleTable + HandleTableListOffset);
PLIST_ENTRY CurrTable;

ExFreePool(Info);

for (CurrTable = HandleTableList->Flink;
CurrTable != HandleTableList;
CurrTable = CurrTable->Flink)
{
if ((ULONG)CurrTable > NtoskrnlBase && (ULONG)CurrTable < NtoskrnlBase + NtoskrnlSize)
{
HandleTableListHead = CurrTable;
break;
}
}
}



Этот код весьма универсален, так как работает в любых версиях Windows NT, и к тому же может применяться не только для поиска HandleTableListHead, но также и любых других списков имеющих подобную структуру.

После получения адреса HandleTableListHead мы можем пройтись по таблицам хэндлов и построить по ним список запущенных процессов:

CODE NOW!
void ScanHandleTablesList()
{
PLIST_ENTRY CurrTable;
PEPROCESS QuotaProcess;

for (CurrTable = HandleTableListHead->Flink;
CurrTable != HandleTableListHead;
CurrTable = CurrTable->Flink)
{
QuotaProcess = *(PEPROCESS *)((PUCHAR)CurrTable - HandleTableListOffset + QuotaProcessOffset);
if (QuotaProcess) CollectProcess(QuotaProcess);
}
}



Этот метод обнаружения скрытых процессов применяется в программах F-Secure Black Light и в последней версии KProcCheck. Как его обойти, я думаю вы сами догадаетесь.


Получение списка процессов путем сканирования PspCidTable.
Еще одна особенность скрытия процесса с помощью удаления его из PsActiveProcesses состоит в том, что это никак не мешает открытию процесса с помощью OpenProcess. На этой особенности построен метод обнаружения процессов путем перебора их pid с попыткой открыть такой процесс. Этот метод я приводить не стал, так как по моему мнению, он лишен каких либо достоинств, в общем, можно сказать - черезжопный метод. Но сам факт его существования говорит о том, что в системе существует еще какой-то список процессов помимо PsActiveProcesses, по которому и происходит открытие процесса. При переборе ProcessId обнаруживается еще одна особенность - один процесс может быть открыт по нескольким разным pid, а это наводит на мысль о том, что второй список процессов представляет из себя ни что иное, как HANDLE_TABLE. Для того, чтобы удостовериться в этом, заглянем в функцию ZwOpenProces:

CODE NOW!
PAGE:0049D59E ; NTSTATUS __stdcall NtOpenProcess(PHANDLE ProcessHandle, ACCESS_MASK DesiredAccess,
POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,PCLIENT_ID ClientId)
PAGE:0049D59E public NtOpenProcess
PAGE:0049D59E NtOpenProcess proc near
PAGE:0049D59E
PAGE:0049D59E ProcessHandle = dword ptr 4
PAGE:0049D59E DesiredAccess = dword ptr 8
PAGE:0049D59E ObjectAttributes= dword ptr 0Ch
PAGE:0049D59E ClientId = dword ptr 10h
PAGE:0049D59E
PAGE:0049D59E push 0C4h
PAGE:0049D5A3 push offset dword_413560 ; int
PAGE:0049D5A8 call sub_40BA92
PAGE:0049D5AD xor esi, esi
PAGE:0049D5AF mov [ebp-2Ch], esi
PAGE:0049D5B2 xor eax, eax
PAGE:0049D5B4 lea edi, [ebp-28h]
PAGE:0049D5B7 stosd
PAGE:0049D5B8 mov eax, large fs:124h
PAGE:0049D5BE mov al, [eax+140h]
PAGE:0049D5C4 mov [ebp-34h], al
PAGE:0049D5C7 test al, al
PAGE:0049D5C9 jz loc_4BE034
PAGE:0049D5CF mov [ebp-4], esi
PAGE:0049D5D2 mov eax, MmUserProbeAddress
PAGE:0049D5D7 mov ecx, [ebp+8]
PAGE:0049D5DA cmp ecx, eax
PAGE:0049D5DC jnb loc_520CDE
PAGE:0049D5E2 loc_49D5E2:
PAGE:0049D5E2 mov eax, [ecx]
PAGE:0049D5E4 mov [ecx], eax
PAGE:0049D5E6 mov ebx, [ebp+10h]
PAGE:0049D5E9 test bl, 3
PAGE:0049D5EC jnz loc_520CE5
PAGE:0049D5F2 loc_49D5F2:
PAGE:0049D5F2 mov eax, MmUserProbeAddress
PAGE:0049D5F7 cmp ebx, eax
PAGE:0049D5F9 jnb loc_520CEF
PAGE:0049D5FF loc_49D5FF:
PAGE:0049D5FF cmp [ebx+8], esi
PAGE:0049D602 setnz byte ptr [ebp-1Ah]
PAGE:0049D606 mov ecx, [ebx+0Ch]
PAGE:0049D609 mov [ebp-38h], ecx
PAGE:0049D60C mov ecx, [ebp+14h]
PAGE:0049D60F cmp ecx, esi
PAGE:0049D611 jz loc_4CCB88
PAGE:0049D617 test cl, 3
PAGE:0049D61A jnz loc_520CFB
PAGE:0049D620 loc_49D620:
PAGE:0049D620 cmp ecx, eax
PAGE:0049D622 jnb loc_520D0D
PAGE:0049D628 loc_49D628:
PAGE:0049D628 mov eax, [ecx]
PAGE:0049D62A mov [ebp-2Ch], eax
PAGE:0049D62D mov eax, [ecx+4]
PAGE:0049D630 mov [ebp-28h], eax
PAGE:0049D633 mov byte ptr [ebp-19h], 1
PAGE:0049D637 loc_49D637:
PAGE:0049D637 or dword ptr [ebp-4], 0FFFFFFFFh
PAGE:0049D63B loc_49D63B:
PAGE:0049D63B
PAGE:0049D63B cmp byte ptr [ebp-1Ah], 0
PAGE:0049D63F jnz loc_520D34
PAGE:0049D645 loc_49D645:
PAGE:0049D645 mov eax, PsProcessType
PAGE:0049D64A add eax, 68h
PAGE:0049D64D push eax
PAGE:0049D64E push dword ptr [ebp+0Ch]
PAGE:0049D651 lea eax, [ebp-0D4h]
PAGE:0049D657 push eax
PAGE:0049D658 lea eax, [ebp-0B8h]
PAGE:0049D65E push eax
PAGE:0049D65F call SeCreateAccessState
PAGE:0049D664 cmp eax, esi
PAGE:0049D666 jl loc_49D718
PAGE:0049D66C push dword ptr [ebp-34h] ; PreviousMode
PAGE:0049D66F push ds:stru_5B6978.HighPart
PAGE:0049D675 push ds:stru_5B6978.LowPart ; PrivilegeValue
PAGE:0049D67B call SeSinglePrivilegeCheck
PAGE:0049D680 test al, al
PAGE:0049D682 jnz loc_4AA7DB
PAGE:0049D688 loc_49D688:
PAGE:0049D688 cmp byte ptr [ebp-1Ah], 0
PAGE:0049D68C jnz loc_520D52
PAGE:0049D692 cmp byte ptr [ebp-19h], 0
PAGE:0049D696 jz loc_4CCB9A
PAGE:0049D69C mov [ebp-30h], esi
PAGE:0049D69F cmp [ebp-28h], esi
PAGE:0049D6A2 jnz loc_4C1301
PAGE:0049D6A8 lea eax, [ebp-24h]
PAGE:0049D6AB push eax
PAGE:0049D6AC push dword ptr [ebp-2Ch]
PAGE:0049D6AF call PsLookupProcessByProcessId
PAGE:0049D6B4 loc_49D6B4:



Как вы видите, этот код безопасным образом копирует переданные указатели, проверяя присутствие их в границах пользовательских адресов, проверяет права доступа и наличие привилегии "SeDebugPrivilege", после чего извлекает ProcessId из структуры CLIENT_ID и передает его функции PsLookupProcessByProcessId, задача которой - получить по ProcessId указатель на EPROCESS. Дальнейшее продолжение функции приводить не имеет смысла, поэтому заглянем теперь в PsLookupProcessByProcessId:

CODE NOW!
PAGE:0049D725 public PsLookupProcessByProcessId
PAGE:0049D725 PsLookupProcessByProcessId proc near
PAGE:0049D725
PAGE:0049D725
PAGE:0049D725 ProcessId = dword ptr 8
PAGE:0049D725 Process = dword ptr 0Ch
PAGE:0049D725
PAGE:0049D725 mov edi, edi
PAGE:0049D727 push ebp
PAGE:0049D728 mov ebp, esp
PAGE:0049D72A push ebx
PAGE:0049D72B push esi
PAGE:0049D72C mov eax, large fs:124h
PAGE:0049D732 push [ebp+ProcessId]
PAGE:0049D735 mov esi, eax
PAGE:0049D737 dec dword ptr [esi+0D4h]
PAGE:0049D73D push PspCidTable
PAGE:0049D743 call ExMapHandleToPointer
PAGE:0049D748 mov ebx, eax
PAGE:0049D74A test ebx, ebx
PAGE:0049D74C mov [ebp+ProcessId], STATUS_INVALID_PARAMETER
PAGE:0049D753 jz short loc_49D787
PAGE:0049D755 push edi
PAGE:0049D756 mov edi, [ebx]
PAGE:0049D758 cmp byte ptr [edi], 3
PAGE:0049D75B jnz short loc_49D77A
PAGE:0049D75D cmp dword ptr [edi+1A4h], 0
PAGE:0049D764 jz short loc_49D77A
PAGE:0049D766 mov ecx, edi
PAGE:0049D768 call sub_4134A9
PAGE:0049D76D test al, al
PAGE:0049D76F jz short loc_49D77A
PAGE:0049D771 mov eax, [ebp+Process]
PAGE:0049D774 and [ebp+ProcessId], 0
PAGE:0049D778 mov [eax], edi
PAGE:0049D77A loc_49D77A:
PAGE:0049D77A push ebx
PAGE:0049D77B push PspCidTable
PAGE:0049D781 call ExUnlockHandleTableEntry
PAGE:0049D786 pop edi
PAGE:0049D787 loc_49D787:
PAGE:0049D787 inc dword ptr [esi+0D4h]
PAGE:0049D78D jnz short loc_49D79A
PAGE:0049D78F lea eax, [esi+34h]
PAGE:0049D792 cmp [eax], eax
PAGE:0049D794 jnz loc_52388A
PAGE:0049D79A loc_49D79A:
PAGE:0049D79A mov eax, [ebp+ProcessId]
PAGE:0049D79D pop esi
PAGE:0049D79E pop ebx
PAGE:0049D79F pop ebp
PAGE:0049D7A0 retn 8



То что мы видим здесь, подтверждает наличие второй таблицы процессов, организованной как HANDLE_TABLE. Сама таблица называется PspCidTable и хранит в себе списки процессов и потоков, и используется еще в функциях PsLookupProcessThreadByCid и PsLookupThreadByThreadId. Как мы видим, хэндл и указатель на таблицу хэндлов передаются функции ExMapHandleToPointer, которая (при валидности хэндла) возвращает указатель на элемент таблицы описывающий данный хэндл - HANDLE_TABLE_ENTRY. Скормив файл ntoskrnl.pdb программе PDBdump и порывшись в полученном логе, можно откопать следующее:

CODE NOW!
struct _HANDLE_TABLE_ENTRY {
// static data ------------------------------------
// non-static data --------------------------------
/*<thisrel this+0x0>*/ /*|0x4|*/ void* Object;
/*<thisrel this+0x0>*/ /*|0x4|*/ unsigned long ObAttributes;
/*<thisrel this+0x0>*/ /*|0x4|*/ struct _HANDLE_TABLE_ENTRY_INFO* InfoTable;
/*<thisrel this+0x0>*/ /*|0x4|*/ unsigned long Value;
/*<thisrel this+0x4>*/ /*|0x4|*/ unsigned long GrantedAccess;
/*<thisrel this+0x4>*/ /*|0x2|*/ unsigned short GrantedAccessIndex;
/*<thisrel this+0x6>*/ /*|0x2|*/ unsigned short CreatorBackTraceIndex;
/*<thisrel this+0x4>*/ /*|0x4|*/ long NextFreeTableEntry;
};// <size 0x8>



Из этого можно составить такую структуру HANDLE_TABLE_ENTRY:

CODE NOW!
typedef struct _HANDLE_TABLE_ENTRY
{
union
{
PVOID Object;
ULONG ObAttributes;
PHANDLE_TABLE_ENTRY_INFO InfoTable;
ULONG Value;
};

union
{
union
{
ACCESS_MASK GrantedAccess;
struct
{
USHORT GrantedAccessIndex;
USHORT CreatorBackTraceIndex;
};
};

LONG NextFreeTableEntry;
};
} HANDLE_TABLE_ENTRY, *PHANDLE_TABLE_ENTRY;



Что полезного мы можем из этого извлечь? Первым делом нас интересует содержимое поля Object, которое является суммой указателя на описываемый хэндлом объект и флага указывающего на занятость данного элемента таблицы (подробнее этот момент мы рассмотрим немного позже). Весьма интересным является поле GrantedAccess, которое указывает допустимые права доступа к объекту по этому хэндлу. Нпример, можно открыть файл на чтение, поправить поле GrantedAccess и писать в этот файл. Подобный метод можно использовать для чтения/записи файлов, которых не удается открыть с требуемыми правами доступа (например занятых другим процессом). Но вернемся к нашей задаче - получить список процессов путем просмотра PspCidTable. Для этого нам нужно разобраться с форматом таблицы хендлов, для того чтобы суметь их перечислить. С этого момента начинается серьезная разница между Windows 2000 и Windows XP. Форматы их таблиц хэндлов сильно отличаются, и нам придется разобраться с их форматом для каждой ОС отдельно.

Для начала рассмотрим формат таблицы хэндлов в Windows 2000, так как там она гораздо проще для понимания. Для начала заглянем в код функции ExMapHandleToPointer:

CODE NOW!
PAGE:00493285 ExMapHandleToPointer proc near
PAGE:00493285
PAGE:00493285
PAGE:00493285 HandleTable = dword ptr 8
PAGE:00493285 Handle = dword ptr 0Ch
PAGE:00493285
PAGE:00493285 push esi
PAGE:00493286 push [esp+Handle]
PAGE:0049328A push [esp+4+HandleTable]
PAGE:0049328E call ExpLookupHandleTableEntry
PAGE:00493293 mov esi, eax
PAGE:00493295 test esi, esi
PAGE:00493297 jz short loc_4932A9
PAGE:00493299 push esi
PAGE:0049329A push [esp+4+HandleTable]
PAGE:0049329E call ExLockHandleTableEntry
PAGE:004932A3 neg al
PAGE:004932A5 sbb eax, eax
PAGE:004932A7 and eax, esi
PAGE:004932A9 loc_4932A9:
PAGE:004932A9 pop esi
PAGE:004932AA retn 8
PAGE:004932AA ExMapHandleToPointer endp



Здесь происходит вызов функции ExMapHandleToPointer которая производит сам поиск по HANDLE_TABLE, и вызов ExLockHandleTableEntry которая устанавливает Lock Bit. Для понимания работы таблицы хэндлов нам придется разобрать обе эти функции. Начнем с ExpLookupHandleTableEntry:

CODE NOW!
PAGE:00493545 ExpLookupHandleTableEntry proc near
PAGE:00493545
PAGE:00493545
PAGE:00493545 HandleTable = dword ptr 0Ch
PAGE:00493545 Handle = dword ptr 10h
PAGE:00493545
PAGE:00493545 push esi
PAGE:00493546 push edi
PAGE:00493547 mov edi, [esp+Handle]
PAGE:0049354B mov eax, 0FFh
PAGE:00493550 mov ecx, edi
PAGE:00493552 mov edx, edi
PAGE:00493554 mov esi, edi
PAGE:00493556 shr ecx, 12h
PAGE:00493559 shr edx, 0Ah
PAGE:0049355C shr esi, 2
PAGE:0049355F and ecx, eax
PAGE:00493561 and edx, eax
PAGE:00493563 and esi, eax
PAGE:00493565 test edi, 0FC000000h
PAGE:0049356B jnz short loc_49358A
PAGE:0049356D mov eax, [esp+HandleTable]
PAGE:00493571 mov eax, [eax+8]
PAGE:00493574 mov ecx, [eax+ecx*4]
PAGE:00493577 test ecx, ecx
PAGE:00493579 jz short loc_49358A
PAGE:0049357B mov ecx, [ecx+edx*4]
PAGE:0049357E test ecx, ecx
PAGE:00493580 jz short loc_49358A
PAGE:00493582 lea eax, [ecx+esi*8]
PAGE:00493585 loc_493585:
PAGE:00493585 pop edi
PAGE:00493586 pop esi
PAGE:00493587 retn 8
PAGE:0049358A loc_49358A:
PAGE:0049358A xor eax, eax
PAGE:0049358C jmp short loc_493585
PAGE:0049358C ExpLookupHandleTableEntry endp



В дополнение к этому приведу структуру HANDLE_TABLE полученную из дампа ntoskrnl.pdb:

CODE NOW!
struct _HANDLE_TABLE {
// static data ------------------------------------
// non-static data --------------------------------
/*<thisrel this+0x0>*/ /*|0x4|*/ unsigned long Flags;
/*<thisrel this+0x4>*/ /*|0x4|*/ long HandleCount;
/*<thisrel this+0x8>*/ /*|0x4|*/ struct _HANDLE_TABLE_ENTRY*** Table;
/*<thisrel this+0xc>*/ /*|0x4|*/ struct _EPROCESS* QuotaProcess;
/*<thisrel this+0x10>*/ /*|0x4|*/ void* UniqueProcessId;
/*<thisrel this+0x14>*/ /*|0x4|*/ long FirstFreeTableEntry;
/*<thisrel this+0x18>*/ /*|0x4|*/ long NextIndexNeedingPool;
/*<thisrel this+0x1c>*/ /*|0x38|*/ struct _ERESOURCE HandleTableLock;
/*<thisrel this+0x54>*/ /*|0x8|*/ struct _LIST_ENTRY HandleTableList;
/*<thisrel this+0x5C>*/ /*|0x10|*/ struct _KEVENT HandleContentionEvent;
}; // <size 0x6c>


По этим данным восстановим структуру таблицы хэндлов:

CODE NOW!
typedef struct _WIN2K_HANDLE_TABLE
{
ULONG Flags;
LONG HandleCount;
PHANDLE_TABLE_ENTRY **Table;
PEPROCESS QuotaProcess;
HANDLE UniqueProcessId;
LONG FirstFreeTableEntry;
LONG NextIndexNeedingPool;
ERESOURCE HandleTableLock;
LIST_ENTRY HandleTableList;
KEVENT HandleContentionEvent;
} WIN2K_HANDLE_TABLE , *PWIN2K_HANDLE_TABLE ;



Из всего этого очевидно, что значение хэндла раскладывается на три части, которые являются индексами в трехуровневой таблице объектов. Теперь посмотрим в функцию ExLockHandleTableEntry:

CODE NOW!
PAGE:00492E2B ExLockHandleTableEntry proc near
PAGE:00492E2B
PAGE:00492E2B
PAGE:00492E2B var_8 = dword ptr -8
PAGE:00492E2B var_4 = dword ptr -4
PAGE:00492E2B HandleTable = dword ptr 8
PAGE:00492E2B Entry = dword ptr 0Ch
PAGE:00492E2B
PAGE:00492E2B push ebp
PAGE:00492E2C mov ebp, esp
PAGE:00492E2E push ecx
PAGE:00492E2F push ecx
PAGE:00492E30 push ebx
PAGE:00492E31 push esi
PAGE:00492E32 xor ebx, ebx
PAGE:00492E34 loc_492E34:
PAGE:00492E34 mov eax, [ebp+Entry]
PAGE:00492E37 mov esi, [eax]
PAGE:00492E39 test esi, esi
PAGE:00492E3B mov [ebp+var_8], esi
PAGE:00492E3E jz short loc_492E89
PAGE:00492E40 jle short loc_492E64
PAGE:00492E42 mov eax, esi
PAGE:00492E44 or eax, 80000000h // set WIN2K_TABLE_ENTRY_LOCK_BIT
PAGE:00492E49 mov [ebp+var_4], eax
PAGE:00492E4C mov eax, [ebp+var_8]
PAGE:00492E4F mov ecx, [ebp+Entry]
PAGE:00492E52 mov edx, [ebp+var_4]
PAGE:00492E55 cmpxchg [ecx], edx
PAGE:00492E58 cmp eax, esi
PAGE:00492E5A jnz short loc_492E64
PAGE:00492E5C mov al, 1
PAGE:00492E5E loc_492E5E:
PAGE:00492E5E pop esi
PAGE:00492E5F pop ebx
PAGE:00492E60 leave
PAGE:00492E61 retn 8
PAGE:00492E64 loc_492E64:
PAGE:00492E64 mov eax, ebx
PAGE:00492E66 inc ebx
PAGE:00492E67 cmp eax, 1
PAGE:00492E6A jb loc_4BC234
PAGE:00492E70 mov eax, [ebp+HandleTable]
PAGE:00492E73 push offset unk_46D240 ; Timeout
PAGE:00492E78 push 0 ; Alertable
PAGE:00492E7A push 0 ; WaitMode
PAGE:00492E7C add eax, 5Ch
PAGE:00492E7F push 0 ; WaitReason
PAGE:00492E81 push eax ; Object
PAGE:00492E82 call KeWaitForSingleObject
PAGE:00492E87 jmp short loc_492E34
PAGE:00492E89 loc_492E89:
PAGE:00492E89 xor al, al
PAGE:00492E8B jmp short loc_492E5E
PAGE:00492E8B ExLockHandleTableEntry endp



Смысл данного кода состоит в том, что он проверяет 31 бит в элементе Object структуры HANDLE_TABLE_ENTRY, устанавливает его, а в случае, если он установлен - ждет HandleContentionEvent в HANDLE_TABLE. Для нас важен лишь факт установки TABLE_ENTRY_LOCK_BIT, так как он являтся частью адреса объекта, и при сброшенном бите мы получим невалидный адрес. С форматом таблицы хэндлов мы вроде разобрались, теперь можно написать код перебора объектов в таблице:

CODE NOW!
void ScanWin2KHandleTable(PWIN2K_HANDLE_TABLE HandleTable)
{
int i, j, k;
PHANDLE_TABLE_ENTRY Entry;

for (i = 0; i < 0x100; i++)
{
if (HandleTable->Table)
{
for (j = 0; j < 0x100; j++)
{
if (HandleTable->Table[j])
{
for (k = 0; k < 0x100; k++)
{
Entry = &HandleTable->Table[j][k];

if (Entry->Object)
ProcessObject((PVOID)((ULONG)Entry->Object | WIN2K_TABLE_ENTRY_LOCK_BIT));
}
}
}
}
}
}



Эта функция перебирает все объекты в таблице и вызывает для каждого из них функцию ProcessObject, которая определяет тип объекта и соответствующим образом его обрабатывает. Вот код этой функции:

CODE NOW!
void ProcessObject(PVOID Object)
{
POBJECT_HEADER ObjectHeader = OBJECT_TO_OBJECT_HEADER(Object);

if (ObjectHeader->Type == *PsProcessType) CollectProcess(Object);

if (ObjectHeader->Type == *PsThreadType) ThreadCollect(Object);
}



Итак, с форматом таблицы объектов в Windows 2000 мы разобрались, теперь пора приступить к ее разбору в Windows XP. Начнем с дизассемблирования функции ExpLookupHandleTableEntry:

CODE NOW!
PAGE:0048D3C1 ExpLookupHandleTableEntry proc near
PAGE:0048D3C1
PAGE:0048D3C1
PAGE:0048D3C1 HandleTable = dword ptr 8
PAGE:0048D3C1 Handle = dword ptr 0Ch
PAGE:0048D3C1
PAGE:0048D3C1 mov edi, edi
PAGE:0048D3C3 push ebp
PAGE:0048D3C4 mov ebp, esp
PAGE:0048D3C6 and [ebp+Handle], 0FFFFFFFCh
PAGE:0048D3CA mov eax, [ebp+Handle]
PAGE:0048D3CD mov ecx, [ebp+HandleTable]
PAGE:0048D3D0 mov edx, [ebp+Handle]
PAGE:0048D3D3 shr eax, 2
PAGE:0048D3D6 cmp edx, [ecx+38h]
PAGE:0048D3D9 jnb loc_4958D6
PAGE:0048D3DF push esi
PAGE:0048D3E0 mov esi, [ecx]
PAGE:0048D3E2 mov ecx, esi
PAGE:0048D3E4 and ecx, 3 // ecx - table level
PAGE:0048D3E7 and esi, not 3 // esi - pointer to first table
PAGE:0048D3EA sub ecx, 0
PAGE:0048D3ED jnz loc_48DEA4
PAGE:0048D3F3 lea eax, [esi+eax*8]
PAGE:0048D3F6 loc_48D3F6:
PAGE:0048D3F6 pop esi
PAGE:0048D3F7 loc_48D3F7:
PAGE:0048D3F7 pop ebp
PAGE:0048D3F8 retn 8
PAGE:0048DEA4 loc_48DEA4:
PAGE:0048DEA4 dec ecx
PAGE:0048DEA5 mov ecx, eax
PAGE:0048DEA7 jnz loc_52F57A
PAGE:0048DEAD shr ecx, 9
PAGE:0048DEB0 mov ecx, [esi+ecx*4]
PAGE:0048DEB3 loc_48DEB3:
PAGE:0048DEB3 and eax, 1FFh
PAGE:0048DEB8 lea eax, [ecx+eax*8]
PAGE:0048DEBB jmp loc_48D3F6
PAGE:0052F57A loc_52F57A:
PAGE:0052F57A shr ecx, 13h
PAGE:0052F57D mov edx, ecx
PAGE:0052F57F mov ecx, [esi+ecx*4]
PAGE:0052F582 shl edx, 13h
PAGE:0052F585 sub eax, edx
PAGE:0052F587 mov edx, eax
PAGE:0052F589 shr edx, 9
PAGE:0052F58C mov ecx, [ecx+edx*4]
PAGE:0052F58F jmp loc_48DEB3



Теперь посмотрим на структуру HANDLE_TABLE из дампа ntoskrnl.pdb:

CODE NOW!
struct _HANDLE_TABLE {
// static data ------------------------------------
// non-static data --------------------------------
/*<thisrel this+0x0>*/ /*|0x4|*/ unsigned long TableCode;
/*<thisrel this+0x4>*/ /*|0x4|*/ struct _EPROCESS* QuotaProcess;
/*<thisrel this+0x8>*/ /*|0x4|*/ void* UniqueProcessId;
/*<thisrel this+0xc>*/ /*|0x10|*/ struct _EX_PUSH_LOCK HandleTableLock[4];
/*<thisrel this+0x1c>*/ /*|0x8|*/ struct _LIST_ENTRY HandleTableList;
/*<thisrel this+0x24>*/ /*|0x4|*/ struct _EX_PUSH_LOCK HandleContentionEvent;
/*<thisrel this+0x28>*/ /*|0x4|*/ struct _HANDLE_TRACE_DEBUG_INFO* DebugInfo;
/*<thisrel this+0x2c>*/ /*|0x4|*/ long ExtraInfoPages;
/*<thisrel this+0x30>*/ /*|0x4|*/ unsigned long FirstFree;
/*<thisrel this+0x34>*/ /*|0x4|*/ unsigned long LastFree;
/*<thisrel this+0x38>*/ /*|0x4|*/ unsigned long NextHandleNeedingPool;
/*<thisrel this+0x3c>*/ /*|0x4|*/ long HandleCount;
/*<thisrel this+0x40>*/ /*|0x4|*/ unsigned long Flags;
/*<bitfield this+0x40>*/ /*|0x1|*/ unsigned char StrictFIFO:0:1;
}; // <size 0x44>



И восстановим по нему описание структуры:

CODE NOW!
typedef struct _XP_HANDLE_TABLE
{
ULONG TableCode;
PEPROCESS QuotaProcess;
PVOID UniqueProcessId;
EX_PUSH_LOCK HandleTableLock[4];
LIST_ENTRY HandleTableList;
EX_PUSH_LOCK HandleContentionEvent;
PHANDLE_TRACE_DEBUG_INFO DebugInfo;
LONG ExtraInfoPages;
ULONG FirstFree;
ULONG LastFree;
ULONG NextHandleNeedingPool;
LONG HandleCount;
LONG Flags;
UCHAR StrictFIFO;
} XP_HANDLE_TABLE, *PXP_HANDLE_TABLE;



Из приведенного кода очевидно, что функция ExpLookupHandleTableEntry извлекает значение TableCode из структуры HANDLE_TABLE и в зависимости от его двух младших бит определяет число уровней таблицы. Оставшиеся биты представляют из себя указатель на таблицу первого уровня. Следовательно HANDLE_TABLE в Windows XP может иметь от одного до трех уровней вложенности, при этом размер таблицы на любом уровне равен 1FFh. При увеличении количества записей в таблице, система может автоматически увеличить уровень вложенности. Очевидно, что второй уровень таблица будет иметь при количестве записей большем 0x200, а третий уровень - при количестве большем 0x40000. Производит ли система уменьшение числа уровней таблице при освобождении объектов мне неизвестно, во всяком случае я такого не наблюдал.

Функция ExLockHandleTableEntry в Windows XP отсутствует, поэтому код производящий блокировку элемента таблицы находится в функции ExMapHandleToPointer. Дизассемблируем эту функцию и посмотрим что же она делает:

CODE NOW!
PAGE:0048F61E ExMapHandleToPointer proc near
PAGE:0048F61E
PAGE:0048F61E
PAGE:0048F61E var_8 = dword ptr -8
PAGE:0048F61E var_4 = dword ptr -4
PAGE:0048F61E HandleTable = dword ptr 8
PAGE:0048F61E Handle = dword ptr 0Ch
PAGE:0048F61E
PAGE:0048F61E mov edi, edi
PAGE:0048F620 push ebp
PAGE:0048F621 mov ebp, esp
PAGE:0048F623 push ecx
PAGE:0048F624 push ecx
PAGE:0048F625 push edi
PAGE:0048F626 mov edi, [ebp+Handle]
PAGE:0048F629 test di, 7FCh
PAGE:0048F62E jz loc_4A2A36
PAGE:0048F634 push ebx
PAGE:0048F635 push esi
PAGE:0048F636 push edi
PAGE:0048F637 push [ebp+HandleTable]
PAGE:0048F63A call ExpLookupHandleTableEntry
PAGE:0048F63F mov esi, eax
PAGE:0048F641 test esi, esi
PAGE:0048F643 jz loc_4A2711
PAGE:0048F649 mov [ebp+var_4], esi
PAGE:0048F64C loc_48F64C:
PAGE:0048F64C mov ebx, [esi]
PAGE:0048F64E test bl, 1
PAGE:0048F651 mov [ebp+var_8], ebx
PAGE:0048F654 jz loc_508844
PAGE:0048F65A lea eax, [ebx-1]
PAGE:0048F65D mov [ebp+Handle], eax
PAGE:0048F660 mov eax, [ebp+var_8]
PAGE:0048F663 mov ecx, [ebp+var_4]
PAGE:0048F666 mov edx, [ebp+Handle]
PAGE:0048F669 cmpxchg [ecx], edx
PAGE:0048F66C cmp eax, ebx
PAGE:0048F66E jnz loc_50884C
PAGE:0048F674 mov eax, esi
PAGE:0048F676 loc_48F676:
PAGE:0048F676 pop esi
PAGE:0048F677 pop ebx
PAGE:0048F678 loc_48F678:
PAGE:0048F678 pop edi
PAGE:0048F679 leave
PAGE:0048F67A retn 8
PAGE:0048F67A ExMapHandleToPointer endp



После того, как функция ExpLookupHandleTableEntry возвращает указатель на HANDLE_TABLE_ENTRY, проверяется младший бит поля Object, и если он не установлен, то он сбрасывается, а если не установлен, то происходит ожидание его установки. Следовательно при извлечении адреса объекта нам надо не устанавливать старший бит (как в Windows 2000), а сбрасывать младший. С учетом вышесказанного составим код сканирующий таблицу объектов:

CODE NOW!
void ScanXpHandleTable(PXP_HANDLE_TABLE HandleTable)
{
int i, j, k;
PHANDLE_TABLE_ENTRY Entry;
ULONG TableCode = HandleTable->TableCode & ~TABLE_LEVEL_MASK;

switch (HandleTable->TableCode & TABLE_LEVEL_MASK)
{
case 0 :
for (i = 0; i < 0x200; i++)
{
Entry = &((PHANDLE_TABLE_ENTRY)TableCode);

if (Entry->Object) ProcessObject((PVOID)((ULONG)Entry->Object & ~XP_TABLE_ENTRY_LOCK_BIT));
}
break;

case 1 :
for (i = 0; i < 0x200; i++)
{
if (((PVOID *)TableCode))
{
for (j = 0; j < 0x200; j++)
{
Entry = &((PHANDLE_TABLE_ENTRY *)TableCode)[j];

if (Entry->Object) ProcessObject((PVOID)((ULONG)Entry->Object & ~XP_TABLE_ENTRY_LOCK_BIT));
}
}
}
break;

case 2 :
for (i = 0; i < 0x200; i++)
{
if (((PVOID *)TableCode))
{
for (j = 0; j < 0x200; j++)
{
if (((PVOID **)TableCode)[j])
{
for (k = 0; k < 0x200; k++)
{
Entry = &((PHANDLE_TABLE_ENTRY **)TableCode)[j][k];

if (Entry->Object)
ProcessObject((PVOID)((ULONG)Entry->Object & ~XP_TABLE_ENTRY_LOCK_BIT));
}
}
}
}
}
break;
}
}



Итак, с форматом таблиц объектов мы разобрались. Теперь для перечисления процессов нам нужно найти сам адрес PspCidTable. Как вы уже догадались, искать его мы будем дизассемблируя функцию PsLookupProcessByProcessId, в которой первый call будет содержать адрес PspCidTable. А вот и код производящий поиск:

CODE NOW!
void GetPspCidTable()
{
PUCHAR cPtr, pOpcode;
ULONG Length;

for (cPtr = (PUCHAR)PsLookupProcessByProcessId;
cPtr < (PUCHAR)PsLookupProcessByProcessId + PAGE_SIZE;
cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) break;

if (*(PUSHORT)cPtr == 0x35FF && *(pOpcode + 6) == 0xE8)
{
PspCidTable = **(PVOID **)(pOpcode + 2);
break;
}
}
}



С просмотром PspCidTable мы разобрались. По аналогии с этим примером можно легко реализовать просмотр всех объектов в таблицах всех процессов и анализ объектов которые могут быть связаны с скрытыми процессами, по аналогии того, как мы это делали в юзермоде. Всем, кто разобрался с вышенаписанным, я думаю не составит труда это реализовать.


Получение списка процессов перехватом SwapContext.
Если в системе имеется процесс, то соотвестсвенно он будет иметь свои потоки. Если нам удастся поймать переключение потоков, то можно будет по полученным данным построить список процессов. Для начала кратко рассмотрим механизм переключения потоков. Через определенные промежутки времени (10-15 мс) системный таймер генерирует прерывание, которое вызывает планировщик и если квант времени связанный с текущим потоком истек, то происходит переключение потоков. Само переключение потоков выполняется неэкспортируемой функцией ядра SwapContext, которую тем не менее можно найти в отладочных символах на ntoskrnl.exe. Эта функция вызывается планировщиком при истечении кванта времени потока, либо при ожидании потоком какого-либо события. В первом случае эта функция вызывается из KiDispatchInterrupt, а во втором случае из неэкспортируемой функции находящейся глубоко в недрах ядра, которая в свою очередь вызывается из KeWaitForSingleObject, KeDelayExecutionThread и KeWaitForMultipleObjects. Параметры функции SwapContext передаются в регистрах и имеют следующее назначение: cl - определяет режим обработки APC, edi - указатель на поток отдающий управление, esi - указатель на поток получающий управление, ebx - указатель на PCR. Нас интересуют только указатели на переключающиеся потоки передаваемые в регистрах esi и edi. Для начала нам нужно найти адрес функции SwapContext. Для этого будем дизассемблировать KiDispatchInterrupt и искать код следующего вида:

CODE NOW!
.text:00404E76 call sub_404C5A
.text:00404E7B mov cl, 1
.text:00404E7D call SwapContext



Из этого участка мы и будем извлекать адрес SwapContext. Этот метод поиска весьма надежен и универсален, так как позволяет найти SwapContext в любой Windows, начиная он 2000 и заканчивая 2003 server включая все их сервиспаки. А вот и код осуществляющий поиск SwapContext:

CODE NOW!
void GetSwapContextAddress()
{
PUCHAR cPtr, pOpcode;
ULONG Length;

for (cPtr = (PUCHAR)KiDispatchInterrupt;
cPtr < (PUCHAR)KiDispatchInterrupt + PAGE_SIZE;
cPtr += Length)
{
Length = SizeOfCode(cPtr, &pOpcode);

if (!Length) break;

if (*(PUSHORT)pOpcode == 0x01B1 && *(pOpcode + 2) == 0xE8)
{
pSwapContext = (PVOID)(*(PULONG)(pOpcode + 3) + (ULONG)cPtr + 7);
break;
}
}

return;
}



После нахождения адреса SwapContext нам нужно ее перехватить. Единственный возможный в этом случае способ - это сплайсинг ее кода. Для этого скопируем первые несколько инструкций с перехватываемой функции в буфер, в его конце поставим jmp на продолжение, а начало своей функции заменим на jmp на свой обработчик. При этом если в копируемом в буфер коде нам встретятся команды содержащие relative offset, то нужно их подкорректировать, иначе мы получим неизбежный BSOD. Для установки и снятие таких хуков воспользуемся следующим кодом:

CODE NOW!
#define MemOpen() __asm cli; __asm mov eax, cr0; __asm mov oData, eax; \
__asm and eax, 0xFFFEFFFF; __asm mov cr0, eax;
#define MemClose() __asm mov eax, oData; __asm mov cr0, eax; __asm sti;


UCHAR SaveOldFunction(PUCHAR Proc, PUCHAR Old)
{
ULONG Size;
PUCHAR pOpcode;
ULONG Offset;
PUCHAR oPtr;
ULONG Result = 0;

Offset = (ULONG)Proc - (ULONG)Old;
oPtr = Old;
while (Result < 5)
{
Size = SizeOfCode(Proc, &pOpcode);
memcpy(oPtr, Proc, Size);
if (IsRelativeCmd(pOpcode)) *(PULONG)((ULONG)pOpcode - (ULONG)Proc + (ULONG)oPtr + 1) += Offset;
oPtr += Size;
Proc += Size;
Result += Size;
}
*(PUCHAR)((ULONG)Old + Result) = 0xE9;
*(PULONG)((ULONG)Old + Result + 1) = Offset - 5;
return (UCHAR)Result;
}


PVOID HookCode(PVOID TargetProc, PVOID NewProc)
{
ULONG Address;
PVOID OldFunction;
PVOID Proc = TargetProc;
ULONG oData;

Address = (ULONG)NewProc - (ULONG)Proc - 5;
MemOpen();
OldFunction = ExAllocatePool(NonPagedPool, 20);
*(PULONG)OldFunction = (ULONG)Proc;
*(PUCHAR)((ULONG)OldFunction + 4) = SaveOldFunction((PUCHAR)Proc, (PUCHAR)((ULONG)OldFunction + 5));
*(PUCHAR)Proc = 0xE9;
*(PULONG)((ULONG)Proc + 1) = Address;
MemClose();
return (PVOID)((ULONG)OldFunction + 5);
}


void UnhookCode(PVOID OldProc)
{
PUCHAR Proc, pMem;
PUCHAR pOpcode;
ULONG Size, ThisSize;
ULONG SaveSize, Offset;
ULONG oData;

Proc = (PUCHAR)(*(PULONG)((ULONG)OldProc - 5));
pMem = Proc;
SaveSize = *(PUCHAR)((ULONG)OldProc - 1);
Offset = (ULONG)Proc - (ULONG)OldProc;
MemOpen();
memcpy(Proc, OldProc, SaveSize);
ThisSize = 0;
while (ThisSize < SaveSize)
{
Size = SizeOfCode(Proc, &pOpcode);
if (IsRelativeCmd(pOpcode)) *(PULONG)((ULONG)pOpcode + 1) -= Offset;
Proc += Size;
ThisSize += Size;
}
MemClose();
ExFreePool((PVOID)((ULONG)OldProc - 5));
return;
}



Сам обработчик SwapContext будет выглядеть так:

CODE NOW!
void __declspec(naked) NewSwapContext()
{
__asm
{
pushad
pushfd
push edi
call ThreadCollect
push esi
call ThreadCollect
popfd
popad
jmp OldSwapContext
}
}



Метод сплайсинга несомненно легок и удобен, но при неправильном применении он может создать весьма немало проблем. Опасными являются моменты установки и снятия хуков, так как на многопроцессорной системе (либо на системе с Hiperthreading процессором) другой поток может вызвать перехватываемую функцию в когда патч ее кода еще не завершен. Давайте сделаем приблизительную оценку величины этой вероятности. Средняя частота вызова этой функции на двухпроцессорном Pentium 4 2400 была равна 785 вызовов в секунду. Допустим, что патч начала функции занимает 0.01 мкс (на самом деле гораздо меньше), при этом мы получаем вероятность радения системы равную 0,00000785, тоесть на 127380 запусков программы будет одно падение системы. Для такой программы как детектор руткитов (который к тому же редко запускают), это вполне приемлемая величина, но если подобный метод будет использоваться в постоянно применяемой программе (например антивирусе), то использовать сплайсинг следует исключительно однократно (установка хуков без их последующего снятия), и только в момент загрузки системы (в boot драйвере). В этом случае вероятность падения системы настолько приближена к нулю, что ее можно вообще не принимать в расчет. Пока что я не наблюдал ни одного случая падения системы из за этой причины. Но существует еще одна, гораздо более реальная причина нестабильности сплайсинга (и любых другим методов хуков тоже). Если драйвер допускает выгрузку и при выгрузке снимает хуки, то выгрузка может произойти в тот момент, когда какой-либо поток находится внутри обработчика перехвата. Вероятность такого расклада зависит от содержимого обработчика перехвата и от частоты вызова перехватываемой функции. Практика показала, что вероятность падения системы при выгрузке драйвера достаточно велика, и смириться с ней никак нельзя, но этого можно избежать, если синхронизировать выгрузку драйвера с функцией обработчиком. А еще лучше - сделать драйвер невыгружаемым, что избавит нас от тормозов при синхронизации. Как вы видите, при правильном применении сплайсинг может быть абсолютно безопасным, хотя непонимание его работы может привести к весьма неслабым глюкам, так что используйте, но с осторожностью.


Приложение:
Все вышеприведенные методы обнаружения скрытых процессов реализованы в моей программе Process Hunter. Обойти все описаные способы обнаружения будет весьма непросто, но скорее всего авторы руткитов реализуют ее обход путем перехвата IOCTL от приложения к драйверу. Надежной защитой от такого обхода будет использование приватной версии детектора. Так как программа поставляется с исходниками, вы можете сами изменить все что относиться к IOCTL, названия модулей, окон и.т.д.

Download: http://ms-rem.dot-link.net/hiddndt/files/phunter.rar

© Copyright by Ms-Rem ALL RIGHTS RESERVED.

Комментарии

отсутствуют

Добавление комментария


Ваше имя (на форуме):

Ваш пароль (на форуме):

Комментарии могут добавлять только пользователи,
зарегистрированные на форуме данного сайта. Если Вы не
зарегистрированы, то сначала зарегистрируйтесь тут

Комментарий:





Главная     Программы     Статьи     Разное     Форум     Контакты