我正在开发一个应用程序,它保存自定义进程的状态,然后从停止的点恢复它。
现在有以下问题。当系统重新启动时,系统模块的所有基地址都是随机的(ntdll.dll
、kernelbase.dll
等kernel32.dll
)。操作系统是 Windows 7 x64 企业版。在重新启动后尝试恢复应用程序时,它显然会崩溃(但在重新启动前从恢复点开始工作正常)。我看到了两个解决方案:
- 在应用程序中加载系统模块时,使它们的地址保持静态
- 修补应用程序中对目标模块的所有引用(堆栈上的函数地址,可能保存在堆中的地址等)
显然,第二种方法是困难的。我们要进行完整的应用程序分析,将代码与数据不同,将数据与系统模块的引用不同,其中可能是简单的整数......所以我选择了第一种方式。
在虚拟内存中加载模块时,操作系统首先检查物理内存中是否已经存在具有此名称的模块。如果有,它只是将此模块映射到虚拟地址空间。在这种情况下,模块从其初始位置加载,如果是ntdll.dll
- from C:\Windows\System32\ntdll.dll
。即使您将此模块复制到应用程序目录,禁用 ASLR 标志并将图像库修补为某个值,该模块仍将从系统目录加载。需要某种重定向方式。
从MSDN我们了解到以下内容(“桌面应用程序的搜索顺序”部分):
桌面应用程序可以通过指定完整路径、使用DLL 重定向或使用清单来控制加载 DLL 的位置。如果没有使用这些方法,系统会在加载时搜索 DLL,如本节所述。
因此,至少有两种方法可以实现目标。
在关于 DLL 重定向的页面上,我们看到:
无法重定向已知的 DLL。有关已知 DLL 的列表,请参阅以下注册表项:HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\KnownDLLs。系统使用 Windows 文件保护来确保诸如此类的系统 DLL 不会被更新或删除,除非通过操作系统更新(例如服务包)。
我要重定向的模块是已知的 DLL,因此无法应用此变体。
留下清单。有一篇关于使用它们的优秀文章。文章的作者创建了存根 DLL 来替换原来的 ( user32.dll
),然后让应用程序加载这个替换的 DLL。关键是这个DLL是在搜索导入函数时加载的,而不是在应用程序一开始就加载,比如ntdll.dll
.
更具体地说,让我们参考“Windows Internals, Sixth Edition”, p. 359解释了进程创建的细节。那里有7个阶段:
- 转换和验证参数和标志
- 打开要执行的镜像
- 创建 Windows 执行进程对象
- 创建初始线程及其堆栈和上下文
- 执行 Windows 子系统特定的初始化后
- 开始执行初始线程
- 在新进程的上下文中执行进程初始化
这里最重要的几点:
映射
ntdll.dll
发生在第 3 阶段;在第 5 阶段开始时,我们阅读(重点是我的):
此时,Kernel32.dll 向 Windows 子系统发送一条消息,以便它可以设置 SxS 信息(有关并行程序集的更多信息,请参见本节末尾),例如 清单文件、DLL 重定向路径和新进程的进程外执行。
这意味着ntdll.dll
在重定向有机会发生之前加载。关于重定向的主题有很多关于 SO 的问题,但它们都是关于在搜索导入函数时加载的 DLL 或LoadLibrary
在应用程序中可能发生重定向时显式通过 加载的 DLL。
但是,ntdll.dll
无论如何在很早的阶段就被加载到应用程序中。
使用到目前为止我收集的所有信息,我能够进行应用程序搜索,例如,kernel32.dll
在应用程序的目录中(使用本段中的链接)。但我无法重定向搜索ntdll.dll
。
用户模式是否有可能?
PS 有一种全局禁用 ASLR 的方法,请参阅这篇文章。然而,这是一种非常粗鲁的方式,像Internet Explorer
,之类的应用程序Adobe Reader
无法运行,并且整个操作系统都存在漏洞。