利用未公开函数枚举进程及其关联的端口系列之(二)

来源:互联网 发布:js合并对象数组 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 23:21
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Win2K下关联进程/端口之代码初步分析


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作者: shotgun  返回《黑客也是侠》 快速返回



关联进程和端口是一个非常有用的功能,你可以清楚地知道哪些程序在使用哪些端口,对于查杀木马很有帮助。可是我们虽然可以使用任务管理器浏览进程列表,使用Netstat查看端口的使用状况,却没有一个命令可以直接关联进程和端口(WinXP上增加了新的NetStat功能,支持直接查看端口进程状况),今年年初的时候,国外出了一个有名的软件Fport,它可以显示当前所有的端口及他们所属的进程,可是,这个软件并没有公开源代码,(太不符合自由软件精神了吧?),我根据对这个软件的逆向工程,做了一个类似的工具,在这里和大家探讨一下它的原理。


一拿到Fport的时候,我就对它进行了API分析,发现除了一些基本的API以外,它还调用了NTDLL.dll的几个未公开API,如NtQuerySystemInfomation,NtQueryInfomationProcess,直觉告诉我,关键应该在这两个函数中,特别是前者。为了能够理解Fport的运行机理,我们首先要来复习一下SOCKET。SOCKET究竟是什么?它的中文名称叫做套接口,但是,实际上我们所谓的SOCKET数据结构只是一个32位的无符号整数(在UNIX中是16位的),它对于Windows操作系统来说其实是一个文件句柄(SOCKET是文件?奇怪么?操作系统在底层实现的时候,常常使用文件的概念来完成一些基本的功能),这样的话问题就明朗了,如果我们能够枚举系统所有的句柄,从中获得属性为SOCKET的,不就可以完成Fport的功能?现在你应该想到了,为什么Fport要调用NtQuerySystemInfomation这个API,实际上,NtQuerySystemInfomation这个函数提供了一个简单的途径以获得系统所有的HANDLE,我们先来看看这个函数的原型:


DWORD NtQuerySystemInformation( DWORD dwRecordType,


                 PDWORD pdwHandleList,


                 DWORD dwNumBytes,


                 PDWORD pdwNumBytesRet );


我来解释一下,NtQuerySystemInformation这个函数有四个参数,第一个参数是dwRecordType,这个参数指定了我们所查询的系统信息类型,为了查询系统HANDLE列表,我们定义一个常量#define NT_HANDLE_LIST     16(这个数值我是查资料得到的,如果谁有更详细的资料,也请让我共享一下);第二个参数是一个指针,这个指针用来返回系统句柄列表,在调用NtQuerySystemInformation函数之前,必须为这个指针分配足够的内存空间,否则函数调用会出错;第三个参数是指定你为HandleList所分配的内存空间大小,单位是byte;第四个参数是NtQuerySystemInformation返回的HandleList的大小;如果NtQuerySystemInformation函数调用成功,返回值将是0,否则可以使用GetLastError()获得详细的错误代码。


一旦NtQuerySystemInformation函数调用成功,系统中所有的句柄将被存放在pdwHandleList所指向内存空间中,其中,pdwHandleList所指向的第一个32位数,是这个buf所包含的句柄数量,之后是顺序排列的句柄指针pHandleInfo,指向的是HANDLEINFO结构:


typedef struct _HandleInfo


{


    USHORT dwPid;               


    USHORT CreatorBackTraceIndex;


    BYTE   ObjType;


    BYTE   HandleAttributes;


    USHORT HndlOffset;


    DWORD dwKeObject;


    ULONG  GrantedAccess;


}HANDLEINFO, *PHANDLEINFO;


看到这个结构,我们心中就有底了,句柄信息中包括了句柄所属进程的PID,这样我们就可以关联进程和SOCKET了,可是,在NT中有各种各样的句柄:进程句柄、令牌句柄、文件句柄、窗口句柄……我们怎样才能判断一个句柄究竟是不是SOCKET呢?这就要靠HANDLEINFO结构中的ObjType属性了,经过分析,我们发现,SOCKET句柄的类型值为0x1A,所以,我们将所有类型为0x1A的句柄取出,进行getsockname操作就可以得到当前的进程/端口对应列表,实际上并不然,要知道,我们得到的句柄都属于其他的进程,在NT中根据进程保护的原则,一个进程没有办法直接得到其他进程的各种信息,特别是句柄,不同进程中的同一句柄(句柄的数值相同)根本就不是同样的东西,因此,我们还必须进行一次转换,将其他进程的句柄转换为本进程的句柄,这个转换工作只要简单地调用DuplicateHandle函数就可以完成了:


DuplicateHandle(hSourceProc,


         (HANDLE)pHandleInfo->HndlOffset,


         hCurrentProc,


           &hMyHandle,


           STANDARD_RIGHTS_REQUIRED,


           true,


           0 );


之后我们就可以通过getsockname、getsockopt等函数来获得SOCKET的各种属性了(使我困惑的是,Fport并没有调用getsockname,这说明,应该有更简单的方法来得到SOCKET句柄的各种属性,看来我对SOCKET句柄的了解程度还是很肤浅呀)


sockaddr_in name = {0};


name.sin_family = AF_INET;


int namelen = sizeof(sockaddr_in);


SOCKET s = (SOCKET)hMyHandle;


char szSockType[6][6] = { "NUL", "TCP", "UDP", "RAW", "RDM", "SEQ" };


iRet = getsockname( s, (sockaddr*)&name, &namelen );


if ( iRet != SOCKET_ERROR )


{


  int sockType = 0;


  int optlen = 4;


  iRet = getsockopt(  s, SOL_SOCKET, SO_TYPE, (char*)&sockType, &optlen );


  printf("PID=%4d PORT=%5d %s/n", pHandleInfo->dwPid,


       ntohs( name.sin_port ), szSockType[sockType] );


}


至此,进程和端口关联的工作已经基本完成,可是,还有一些不足的地方,首先,这个软件不像Fport一样能够查看system进程(就是那个著名的8#进程)的SOCKET,错误代码是5(access denied),一个简单的解决方法是将自己做成service,这样就有了对Local System进程的访问权限,不过似乎Fport并不是这么做的,此为疑点一;其次,由于我对HANDLE属性的肤浅认识,有的时候会出现误报或漏报的现象,即使没有误报,将所有属性为0x1A的句柄都进行getsockname效率也略微低了一点,这里应该有更好的解决方案,此为疑点二;最后,Fport并没有调用socket函数来获得socket属性,这说明有一个更简单直接的方法可以从SOCKET句柄中得到端口、协议等信息,可惜我不知道,此为疑点三。不过令人欣慰的是,我写出来的Gport可以在Win2K的非管理员用户下运行,此时,仅能获得本用户所有进程的端口,这大概是Fport所没有具备的功能。


写本文的目的,一方面是为了解答某些网友对Fport原理的疑问,另一方面也是为了抛砖引玉,希望能解答我心中的这些疑点,望各位高手能不吝赐教。


最后附上Gport的代码,Gport的测试版和代码文件可以在我的主页上下载,地址为:http://shotgun.patching.net/Gport.zip





附:Gport.cpp


#include <stdio.h>


#include <stdlib.h>


#include <winsock2.h>


#include <Aclapi.h>





#pragma comment ( lib, "ws2_32.lib" )





// NtQuerySystemInformation record type 16


#define NT_HANDLE_LIST     16


#define OBJECT_TYPE_SOCKET    0x1A


#define MAX_HANDLE_LIST_BUF    0x200000





// 定义HanleInfo数据结构


typedef struct _HandleInfo


{


    USHORT dwPid;                 


    USHORT CreatorBackTraceIndex;


    BYTE  ObjType;


    BYTE  HandleAttributes;


    USHORT HndlOffset;


    DWORD dwKeObject;


    ULONG  GrantedAccess;


}HANDLEINFO, *PHANDLEINFO;





// 申明NtQuerySystemInformation()函数


typedef DWORD (CALLBACK* NTQUERYSYSTEMINFORMATION)( DWORD, PDWORD, DWORD, PVOID );





NTQUERYSYSTEMINFORMATION NtQuerySystemInformation;





// 判断SOCKET类型的数组


char szSockType[6][6] = { "NUL", "TCP", "UDP", "RAW", "RDM", "SEQ" };








//


// RaisePrivleges()函数用来提升本进程的特权


//


bool RaisePrivleges( HANDLE hToken, char *pPriv )


{


    TOKEN_PRIVILEGES tkp;


    if ( !LookupPrivilegeValue( NULL, pPriv, &tkp.Privileges[0].Luid ) )


    {


        printf( "LookupPrivilegeValue Error:%d/n", GetLastError() );


        return false;


    }





    tkp.PrivilegeCount = 1;


    tkp.Privileges[0].Attributes │= SE_PRIVILEGE_ENABLED;


   int iRet = AdjustTokenPrivileges(    hToken,


                                      false,


                                      &tkp,


                                      0,


                                     (PTOKEN_PRIVILEGES)NULL,


                                      0 );





    if ( iRet == NULL )                 //AdjustTokenPrivileges函数调用失败


    {


        printf( "AdjustTokenPrivileges Error:%d/n", GetLastError() );


        return false;


    }


    else                          //AdjustTokenPrivileges调用成功


    {                              //使用GetLastError()获得返回值


        iRet = GetLastError();


        switch ( iRet )


        {


            case ERROR_NOT_ALL_ASSIGNED://未指派所有的特权


                printf( "AdjustTokenPrivileges ERROR_NOT_ALL_ASSIGNED/n" );


               return false;


      


            case ERROR_SUCCESS:         //成功地指派了所有的特权


               return true;





            default:                 //不知名的错误


                printf( "AdjustTokenPrivileges Unknow Error:%d/n", iRet );


               return false;


        }


    }


}//end of RaisePrivleges








//


// AdjustDacl用来调整目标进程的DACL


//


void AdjustDacl( HANDLE hProcess )


{


    SID world = { SID_REVISION, 1, SECURITY_WORLD_SID_AUTHORITY, 0 };


    LPTSTR ptstrName = (LPTSTR)&world;


  EXPLICIT_ACCESS ea =


   {


     STANDARD_RIGHTS_ALL │ SPECIFIC_RIGHTS_ALL,


     SET_ACCESS,


     NO_INHERITANCE,


     {


             0, NO_MULTIPLE_TRUSTEE,


       TRUSTEE_IS_SID,


       TRUSTEE_IS_USER,


             ptstrName


         }


   };


    ACL * pdacl = 0;


    if ( SetEntriesInAcl(1, &ea, 0, &pdacl) != ERROR_SUCCESS )


        printf( "SetEntriesInAcl Error:%d", GetLastError() );


   


    if ( SetSecurityInfo(  hProcess,


                          SE_KERNEL_OBJECT,


                          DACL_SECURITY_INFORMATION,


                          0 , 0, pdacl, 0 ) != ERROR_SUCCESS )


        printf( "SetSecurityInfo Error:%d", GetLastError() );


    LocalFree(pdacl);


}//end of AdjustDacl








int main( )


{


    printf( "/t=*= GPort Beta1 (Shotgun@xici.net) =*=/n/n" );


    int iRet;


    WSADATA wsaData;


    iRet = WSAStartup( MAKEWORD(1,1), &wsaData );


    if ( iRet )


        printf( "WSAStartup Error:%d/n", GetLastError() );





    HANDLE hCurrentProc = GetCurrentProcess();


    HANDLE hToken;


    if ( !OpenProcessToken(    hCurrentProc,


                          TOKEN_QUERY │ TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES,


                          &hToken ) )


        printf( "OpenProcessToken Error:%d/n", GetLastError() );





    else


    {


        if ( !RaisePrivleges( hToken, SE_DEBUG_NAME ) )


            printf( "SetPrivleges SE_DEBUG_NAME Error:%d/n", GetLastError() );


    }





    if ( hToken )


        CloseHandle( hToken );





    HMODULE hNtdll = NULL;


    hNtdll = LoadLibrary( "ntdll.dll" );


    if ( !hNtdll )


    {


        printf( "LoadLibrary( NTDLL.DLL ) Error:%d/n", GetLastError() );


        return false;


    }


   


    NtQuerySystemInformation = (NTQUERYSYSTEMINFORMATION)


        GetProcAddress(   hNtdll,    "NtQuerySystemInformation");


    if ( !NtQuerySystemInformation )


    {


        printf( "GetProcess( NtQuerySystemInformation ) Error:%d/n", GetLastError() );


        return false;


    }





    DWORD dwNumBytes = MAX_HANDLE_LIST_BUF;


    PDWORD pdwHandleList = (PDWORD)malloc( dwNumBytes );


    if ( !pdwHandleList )


    {     


     printf( "Malloc for Handle List Error:%d/n", GetLastError() );


     return false;


    }


    DWORD dwNumBytesRet = 0;


    iRet = (*NtQuerySystemInformation)(    NT_HANDLE_LIST,


                                     pdwHandleList,


                                     dwNumBytes,


                                     &dwNumBytesRet);


    DWORD dwNumEntries;


    PHANDLEINFO pHandleInfo;


    if ( iRet )


    {


        printf( "NtQuerySystemInformation return %d, Error:%d/n",


                dwNumBytesRet,


                GetLastError() );


    }


    else


    {


        HANDLE hProc;


        dwNumEntries = pdwHandleList[0];


        pHandleInfo = (PHANDLEINFO)( pdwHandleList + 1 );


        for ( DWORD i = 0; i < dwNumEntries; i++ )


        {





            if ( ( pHandleInfo->ObjType == OBJECT_TYPE_SOCKET )


               && ( pHandleInfo->dwPid ) )


            {


               hProc = OpenProcess(WRITE_DAC,


                                  false,


                                  pHandleInfo->dwPid );


               if ( hProc )


               {


                   AdjustDacl( hProc );


                   CloseHandle( hProc );


               }


               else


                   printf( "OpenProcess(WRITE_DAC) %d Error:%d/n",


                          pHandleInfo->dwPid,


                          GetLastError() );





                HANDLE hMyHandle = NULL;


               hProc = OpenProcess(PROCESS_DUP_HANDLE,


                                  true,


                                  pHandleInfo->dwPid );





               if ( hProc )


               {


                   DuplicateHandle(hProc,


                                  (HANDLE)pHandleInfo->HndlOffset,


                                  hCurrentProc,


                                  &hMyHandle,


                                  STANDARD_RIGHTS_REQUIRED,


                                  true,


                                  0 );


                   CloseHandle( hProc );


               }


               else


                   printf( "OpenProcess %d Error:%d/n",


                          pHandleInfo->dwPid,


                          GetLastError() );


               if ( !hMyHandle )


               {


                   Sleep( 0 );


                   //printf( "DuplicateHandle PID=%4d HANDLE:%4d Error:%d/n",


                   //        pHandleInfo->dwPid, pHandleInfo->HndlOffset, GetLastError() );


               }


               else


               {


                   sockaddr_in name = {0};


                   name.sin_family = AF_INET;


                   int namelen = sizeof(sockaddr_in);


                   SOCKET s = (SOCKET)hMyHandle;


                   iRet = getsockname( s,


                                     (sockaddr*)&name,


                                     &namelen );


                   if ( iRet != SOCKET_ERROR )


                   {


                      int sockType = 0;


                      int optlen = 4;


                      iRet = getsockopt(  s,


                                          SOL_SOCKET,


                                          SO_TYPE,


                                          (char*)&sockType,


                                          &optlen );


                      printf( "PID=%4d PORT=%5d %s/n",


                              pHandleInfo->dwPid,


                              ntohs( name.sin_port ),


                              szSockType[sockType] );


                   }


               }            


            }


            pHandleInfo++;      


        }


    }


    if ( pdwHandleList )


        free( pdwHandleList );


    if ( hCurrentProc )


        CloseHandle( hCurrentProc );


    return 0;


}
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