Техника хакерских атак. Фундаментальные основы хакерства [Крис Касперски] (doc) читать постранично, страница - 106

недокументированных возможностей операционной системы.
На самом деле существует по крайней мере два документированных способа изменения кода приложений, одинаково хорошо работающих как под управлением Windows 95\Windows 98\Windows Me, так и под Windows NT\Windows 2000, и вполне удовлетворяющихся привилегиями гостевого пользователя.
Во-первых, kernel32.dll экспортирует функцию WriteProcessMemory, предназначенную, как и следует из ее названия, для модификации памяти процесса. Во-вторых, практически все операционные системы, включая Windows и LINUX, разрешают выполнение и модификацию кода, размещенного в стеке.
В принципе, задача создания самомодифицирующегося кода может быть решена исключительно средствами языков высокого уровня, таких, например, как Си, Си++, Паскаль без применения ассемблера.
Материал, изложенный в настоящей главе, большей частью ориентирован на компилятор Microsoft Visual C++ и 32-разрядный исполняемый код. Под Windows 3.x приведенные примеры работать не будут. Но это вряд ли представляет существенную проблему - доля машин с Windows 3.x на рынке очень невелика, поэтому, ими можно полностью пренебречь.


Архитектура памяти Windows

Создание самомодифицирующегося кода требует знания некоторых тонкостей архитектуры Windows, не очень-то хорошо освященных в документации. Точнее, совсем не освященных, но от этого отнюдь не приобретающих статус "недокументированных особенностей", поскольку, во-первых, они одинаково реализованы на всех Windows-платформах, а во-вторых, их активно использует компилятор Visual C++ от Microsoft. Отсюда следует, что никаких изменений даже в отдаленном будущем компания не планирует; в противном случае код, сгенерированный этим компилятором, откажет в работе, а на это Microsoft не пойдет (вернее, не должна пойти, если верить здравому смыслу).
Для адресации четырех гигабайт виртуальной памяти, выделенной в распоряжение процесса, Windows используют два селектора, один из которых загружается в сегментный регистр CS, а другой – в регистры DS, ES и SS. Оба селектора ссылаются на один и тот же базовый адрес памяти, равный нулю, и имеют идентичные лимиты, равные четырем гигабайтам. (Замечание: помимо перечисленных сегментных регистров, Windows еще использует и регистр FS, в который загружает селектор сегмента, содержащего информационный блок потока – TIB).
Фактически существует всего один сегмент, вмещающий в себя и код, и данные, и стек процесса. Благодаря этому передача управления коду, расположенному в стеке, осуществляется близким (near) вызовом или переходом, и для доступа к содержимому стека использование префикса "SS" совершенно необязательно. Несмотря на то, что значение регистра CS не равно значению регистров DS, ES и SS, команды MOV dest,CS:[src]; MOV dest,DS:[src] и MOV dest,SS:[src] в действительности обращаются к одной и той же ячейке памяти.
Отличия между регионами кода, стека и данных заключаются в атрибутах принадлежащих им страниц – страницы кода допускают чтение и исполнение, страницы данных – чтение и запись, а стека – чтение, запись и исполнение одновременно.
Помимо этого каждая страница имеет специальный флаг, определяющий уровень привилегий, необходимых для доступа к этой странице. Некоторые страницы, например те, что принадлежат операционной системе, требуют наличия прав супервизора, которыми обладает только код нулевого кольца. Прикладные программы, исполняющиеся в кольце 3, таких прав не имеют, и при попытке обращения к защищенной странице порождают исключение.
Манипулировать атрибутами страниц, равно как и ассоциировать страницы с линейными адресами, может только операционная система или код, исполняющийся в нулевом кольце. В защите Windows 95\Windows 98 имеются люки, позволяющие прикладному коду повысить свои привилегии до супервизора, но выгода от их использования сомнительна, поскольку "привязывает" пользователя к этой операционной системе и не дает возможности проделать тот же трюк на Windows NT\Windows 2000.
Замечание: среди начинающих программистов ходит совершенно нелепая байка о том, что, дескать, если обратится к коду программы командой, предваренной префиксом DS, Windows якобы беспрепятственно позволит его изменить. На самом деле это в корне неверно – обратиться-то она позволит, а вот изменить – нет, каким бы способом ни происходило обращение, т.к., защита работает на уровне физических страниц, а не логических адресов.

Использование WriteProcessMemory

Если требуется изменить некоторое количество байт своего (или чужого) процесса, самый простой способ сделать это – вызвать функцию WriteProcessMemory. Она позволяет модифицировать существующие страницы памяти, чей флаг супервизора не взведен, т.е., все страницы, доступные из кольца 3, в котором выполняются прикладные приложения. Совершенно бесполезно с помощью WriteProcessMemory пытаться изменить критические структуры данных операционной системы (например, page directory или page table) – они доступны лишь из нулевого кольца. Поэтому, эта функция не представляет никакой угрозы для безопасности системы и успешно вызывается независимо от уровня привилегий