Перехват API функций. Основы. Delphi

Posted by admin under Исходники, Статьи

Перехватывая API функции, мы увеличиваем наши возможности и граница им только наше воображение. Для прочтения данной статьи с максимальной пользой обязательны хоть начальные знания низкоуровневого программирования и знание архитектуры работы Windows.
    Сегодня я вам расскажу наиболее действенную методику перехвата API функций – сплайсинг. Сплайсинг это подмена кода функции. Конечно, есть другой метод перехвата это редактирование таблицы импорта приложения. Рассказывать буду по порядку.

Когда вы пишете в своём приложении так

Function Func1(param*:type*):restype*;stdcall;external ‘libname.dll’;

Вы импортируете функцию статически. Адрес функции прописывается в таблице импорта вашего приложения (допустим, что адрес нашей функции $7BC56010).
адрес      значение
……
$00405F56  7BC56010
……

А при вызове функции происходит так
Push …
push …
call dword ptr

    Следовательно, для перехвата функции нам надо только подменить значение по адресу $00405F56 на своё, а для вызова оригинальной функции получать адрес функции через GetProcAddress. Но приложение может также получить адрес функции через GetProcAddress и вызывать перехватываемую функцию минуя, перехватчик. Данный метод бесперспективен.
    Идём дальше. Теперь я объясню технику сплайсинга. Наша функция находится по адресу $7C80B529 и допустим, что там такой код

7C80B529	8BFF	mov	edi, edi
7C80B52B	55	push	ebp
7C80B52C	8BEC	mov	ebp, esp
7C80B52E	837D 08 00	cmp	dword ptr ss:[ebp+8], 0

     Для перехвата функции от нас требуется только переписать начальный код функции, так чтобы он передавал управление нашему обработчику. Для передачи управления нашему обработчику достаточно всего лишь одной инструкции jmp на абсолютный адрес. Эта инструкция займёт всего лишь 5 байт – сам опкод этой инструкции ($E9) и значение для прыжка. Это значение вычисляется так

v=0-(s-d)
s – Смещение следующей команды
d – Требуемый адрес для jmp, т.е. адрес обработчика

Если немного переделать эту формулу, то она будет выглядеть так

v=d-FunctionAddress-5

     Теперь при каждом вызове целевой функции, всегда будет передаваться управление нашему обработчику. А как теперь вызвать оригинальную функцию. При установке перехвата нам надо сохранять первые 5 байт функции. Для вызова оригинала надо восстанавливать надо функции и вызывать ее, потом снова устанавливать перехват. Объявим структуру в которой будем сохранять первые 5 байт функции:

   PFunctionRestoreData = ^ TFunctionRestoreData;
  TFunctionRestoreData = packed record
     Address:Pointer;
      val1:Byte;
      val2:DWORD;
   end;

    Поле Address фактически в этой структуре не нужен (он просто не к чему), но, тем не менее, так удобнее снимать перехват, потом сами поймете, зачем это поле нужно. Назовём эту структуру “мост” к старой функции.
    Теперь напишем функцию, которая будет устанавливать перехват:

{
  ProcAddress, ????????? ?? ??????? ???????
  NewProcAddress:pointer; ????????? ?? ??????? ???????????
  RestoreDATA:PFunctionRestoreData ????????? ?? ???? ? ?????? ???????
  
  Result: boolean ??????????
}

function SetCodeHook(ProcAddress, NewProcAddress: pointer; RestoreDATA:PFunctionRestoreData):boolean;
var
  OldProtect, JMPValue:DWORD;
begin
  Result:=False;
  if not VirtualProtect(ProcAddress,5,PAGE_EXECUTE_READWRITE,OldProtect) then exit;
  JMPValue := DWORD (NewProcAddress) – DWORD (ProcAddress) – 5;
  RestoreDATA^.val1:= Byte(ProcAddress^);
  RestoreDATA^.val2:= DWORD(Pointer(DWORD(ProcAddress)+1)^);
  RestoreDATA^.Address:=ProcAddress;
  byte(ProcAddress^):=$E9;
  DWORD(Pointer(DWORD(ProcAddress)+1)^):=JMPValue;
  Result:=VirtualProtect(ProcAddress,5,OldProtect,OldProtect);
end;

   Мы сначала устанавливает атрибуты доступа к коду функции, так чтобы можно было его переписывать. Потом вычисляем значение для прыжка. Сначала сохраняем начало функции в запись, потом переписываем начало функции. В конце устанавливаем старые атрибуты доступа. Теперь напишем функцию которая будет снимать перехват:
{
  Procedure: UnHookCodeHook
  
  RestoreDATA:PFunctionRestoreData ????? ????? ? ?????? ???????
}


   function UnHookCodeHook(RestoreDATA:PFunctionRestoreData):Boolean;
var
  ProcAddress:Pointer;
  OldProtect,JMPValue:DWORD;
begin
  Result:=False;
  ProcAddress:=RestoreDATA^.Address;
  if not VirtualProtect(ProcAddress,5,PAGE_EXECUTE_READWRITE,OldProtect) then exit;
  Byte(ProcAddress^):=RestoreDATA^.val1;
  DWORD(Pointer(DWORD(ProcAddress)+1)^):=RestoreDATA^.val2;
  Result:=VirtualProtect(ProcAddress,5,OldProtect,OldProtect);
end;

     Я думаю, что здесь всё понятно – просто восстанавливаем начало перехватываемой функции. Адрес перехватываемой функции берём из структуры указатель, на которую передаётся функции в качестве единственного параметра.

     Теперь напишем функцию, которая будет устанавливать перехват по имени функции. Я думаю что она тоже не слишком сложная.
{
  ModuleHandle:HMODULE; Хендл модуля, в котором находится целевая функция
  ProcedureName:PChar; Имя процедуры
  NewProcedureAddress:Pointer; Указатель на процедуру перехватчик
  RestoreDATA:PFunctionRestoreData Указатель на мост к старой функции
  
  Result: Boolean Успешность установки перехвата
}

function SetProcedureHook(ModuleHandle:HMODULE;ProcedureName:PChar;NewProcedureAddress:Pointer;
  RestoreDATA:PFunctionRestoreData):Boolean;
var
   ProcAddress:Pointer;
begin
   ProcAddress:=GetProcAddress(ModuleHandle,ProcedureName);
   Result:=SetCodeHook(ProcAddress,NewProcedureAddress,RestoreDATA);
end;
     Идём дальше. Описанные выше функции могут перехватывать функции только в текущем процессе. А как нам перехватывать функции в других процессах. Наиболее простой метод это засунуть перехватчик функции в DLL и в коде библиотечной функции устанавливать перехват, если DLL загружается в процесс и снимать перехват, если она выгружается. Тут ещё одна проблема: как заставить другой процесс загрузить нашу DLL’ку. Наиболее простое решение это создание удалённых потоков. Теперь всё по порядку.
  Удалённый поток создаётся функцией CreateRemoteThread.
HANDLE CreateRemoteThread(
HANDLE hProcess, // хендл потока в котором создаётся поток
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,//атрибуты безопасности
DWORD dwStackSize, //размер стека
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,//адрес функции потока т.е. адрес первой инструкции потока
LPVOID lpParameter, // указатель на параметр для функции
DWORD dwCreationFlags, // флаги создания
LPDWORD lpThreadId // указатель на переменную, в которой будет сохранён ID потока
);
Функция потока должна иметь следующие атрибуты

DWORD WINAPI ThreadFunc(PVOID pvPararn)

    По ходу наверно WINAPI обозначает stdcall это не важно, что она обозначает, всё равно она должна быть объявлена как stdcall. У функции только один параметр -это обычный указатель. Теперь проанализируем ситуацию… Думаем…Шевелим мозгами…Функция LoadLibraryA имеет такие же атрибуты. Она принимает указатель на первый символ имени файла DLL(строка должна кончаться символом #0). Следовательно, функция LoadLibraryA полностью подходит для того, что бы она могла выступать в качестве функции потока. Так как она принимает указатель на строку в своём процессе, нам надо будет записать в память чужого процесса нашу строку и именем файла DLL. Это делается функцией WriteProcessMemory. Вот её описание

BOOL WriteProcessMemory(
HANDLE hProcess, // хендл процесса
LPVOID lpBaseAddress,// адрес по которому надо писать
LPVOID lpBuffer, // указатель на буфер
DWORD nSize, // количество байт для записи
LPDWORD lpNumberOfBytesWritten //количество реально записанных байт
);
  Адрес функции LoadLibraryA мы получаем с помощью функции GetProcAddress так библиотека kernel32.dll и ntdll.dll грузятся во все процессы всегда по одним и тем же адресам, следовательно, то адрес, полученный в адресном пространстве нашего процесса, будет действителен и адресном пространстве любого другого процесса. Теперь напишем функцию, которая загружает вашу DLL в адресное пространство чужого процесса.

function LoadLibrary_Ex(ProcessID:DWORD;LibName:PChar):boolean;
var
  pLL,pDLLPath:Pointer;
  hProcess,hThr:THandle;
  LibPathLen,_WR,ThrID:DWORD;
begin
  Result:=False;
  LibPathLen:=Length(string(LibName));
  hProcess:=OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS,false,ProcessID);
  if hProcess=0 then exit;
  pDLLPath:=VirtualAllocEx(hProcess,0,LibPathLen+1,MEM_COMMIT,PAGE_READWRITE);
  if DWORD(pDLLPath)=0 then exit;
  pLL:=GetProcAddress(GetModuleHandle(kernel32),’LoadLibraryA’);
  WriteProcessMemory(hProcess,pDLLPath,LibName,LibPathLen+1,_WR);
  hThr:=CreateRemoteThread(hProcess,0,0,pLL,pDLLPath,0,ThrID);
  if hThr=0 then exit;
  Result:=CloseHandle(hProcess);
end;

   Таким образом, мы загрузили свою DLL в чужой процесс. Вообще – то внедрение своего кода это совсем другая история и требует написания отдельной статьи. Иногда процессу не разрешается изменение памяти системных процессов, таких как winlogon.exe, lsass.exe, smss.exe, csrss.exe и др. для этого нужна привилегия SeDebugPrivilege в исходник модуля для перехвата API функций есть функция EnableDebugPrivilege которая включает эту привилегию для текущего процесса.
  Идём дальше. Теперь у нас мы научились загружать свою DLL в чужой процесс. Но для должного эффекта нам надо перехватывать DLL во всех процессах системы. Но как это сделать. Можно просто перечислять процессы через ToolHelp32 и загружать свою DLL в каждый найденный процесс. Но не приемлемо, так как во вновь созданных процессах функции не будут перехвачены. Но можно каждую секунду перечислять процессы, короче это тоже неприемлемо и очень долгая история. Самый простой метод это воспользоваться техникой так называемых хуков. Когда мы ставим глобальный хук на сообщения окон с помощью функции SetWindowsHookEx этой функции мы передаёт адрес функции обработчика и хендл DLL в которой находится функция обработчик. После того как какое-либо приложение хочет отправить какому-нибудь окну, то проверяется, установлена ли ловушка на сообщение, которое он хочет послать окну. Если да то загружается DLL, в которой находится обработчик сообщений, вызывается обработчик и т.д. Следовательно, после установки хука на сообщения наша DLL будет находиться во всех процессах, которые хотя бы один раз отправили сообщения окнам, т.е. почти во всех GUI процессах. Каркас DLL с перехватом функций будет выглядеть так примерно так

library HideDLL;


const
   MutexName=’__API_HOOK’;
……………
    //обработчик сообщений
function MsgProc(code:DWORD;wParam,lparam:DWORD):DWORD;stdcall;
begin
   CallNextHookEx(SH,code,wParam,lparam);
end;

     //внедрение нашей DLL во все GUI процессы
procedure SetWindowsHook(e:Boolean); stdcall;
var
   M:THandle;
begin
   if e then
     begin
      m:=CreateMutex(0,false,MutexName);
      if m=0 then exit;
      SH:=SetWindowsHookEx(WH_GETMESSAGE,@MsgProc,HInstance,0);
    end
        else
    UnhookWindowsHookEx(sh);
end;

    //главный библиотечный обработчик
procedure DLLEntryPoint(dwReason:DWord);
begin
  case dwReason of
    DLL_PROCESS_ATTACH:
    begin
    // StopProcess(GetCurrentProcessId);
       SetWindowsHook(true);
       SetProcedureHook(GetModuleHandle(’ntdll.dll’),’ZwQuerySystemInformation’,@NewSystemFunction,@SystemFunctionBridge);
    // ResumeProcess(GetCurrentProcessId);
    end;
    DLL_PROCESS_DETACH:
    begin
    // StopProcess(GetCurrentProcessId);
        SetWindowsHook(false);
        UnHookCodeHook(@SystemFunctionBridge);
    //ResumeProcess(GetCurrentProcessId);
    end;
  end;
end;

begin
  DllProc:= @DLLEntryPoint; //устанавливаеем библиотечный обработчик
  DLLEntryPoint(DLL_PROCESS_ATTACH);
end.

     Чтобы установить перехват на API функции во всех процессах (во всех GUI процессах) достаточно просто загрузить нашу DLL. Достаточно написать вот такой код:

LoadLibrary(pchar(ExtractFileDir(Application.ExeName)+’\’+’HideDLL.dll’));

    В архиве с исходниками есть модуль с функциями перехвата API там есть все функции, которые я сегодня использовал и описывал.

Вот, пожалуй, и всё на сегодня. В архиве так же есть пример скрытия процесса lsass.exe.

скачать архив

Руслан Аблязов E-mail

Обсудить на форуме — Перехват API функций. Основы. Delphi

Похожие статьи

• Клик мышью в свернутом webbrowser
• Как программно закрыть пуск
• Как узнать сколько занимает памяти программа?
• Как получить классы всех дочерних окон формы?
• Свернуть програму при запуске через PI.dwProcessId?
• Как узнать к какому процессу принадлежит известный класс окна
• Загрузка bmp в TImage на WinApi
• Как отловить изменение раскладки клавы (ru/en или en/ru)?
• Нажать программно win+L
• Отловить момент сворачивания окна