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标题: [转帖]Win2K下关联进程/端口之代码初步分析 ( [打印本页]
作者: 默数悲伤    时间: 2006-2-28 16:59     标题: [转帖]Win2K下关联进程/端口之代码初步分析 (

Win2K下关联进程/端口之代码初步分析 Shotgun@xici.net 在西祠或者中绿的BBS中，经常见到网友问：如何才能关联我的进程和端口呀？没错，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#defineNT_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 { 　　　 USHORTdwPid;　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 USHORTCreatorBackTraceIndex; 　　　 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（accessdenied），一个简单的解决方法是将自己做成service，这样就有了对LocalSystem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 #include #include #include #pragma comment ( lib, "ws2_32.lib" ) // NtQuerySystemInformation record type 16 #defineNT_HANDLE_LIST　　　　16 #define OBJECT_TYPE_SOCKET　　　0x1A #define MAX_HANDLE_LIST_BUF　　　0x200000 // 定义HanleInfo数据结构 typedef struct _HandleInfo { 　　　 USHORTdwPid;　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　 USHORTCreatorBackTraceIndex; 　　　 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 ) 　　　　　　 { 　　　　　　 　　　 caseERROR_NOT_ALL_ASSIGNED://未指派所有的特权 　　　　　　 　　　　　　 printf( "AdjustTokenPrivileges ERROR_NOT_ALL_ASSIGNED\n" ); 　　　　　　　　　　　　　 return false; 　　　　　　 　　　　　　 　　　 caseERROR_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( "SetPrivlegesSE_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 forHandle List Error:%d\n", GetLastError() ); 　　　 　return false; 　　　 } 　　　 DWORD dwNumBytesRet =0; 　　　 iRet =(*NtQuerySystemInformation)(　　　NT_HANDLE_LIST, 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 pdwHandleList, 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 dwNumBytes, 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 &dwNumBytesRet); 　　　 DWORD dwNumEntries; 　　　 PHANDLEINFOpHandleInfo; 　　　 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 %dError:%d\n", 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 pHandleInfo->dwPid, 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 GetLastError() ); 　　　　　　　　　　　　　 if ( !hMyHandle ) 　　　　　　　　　　　　　 { 　　　　　　　　　　　　　 　　　 Sleep( 0 ); 　　　　　　　　　　　　　 　　　 //printf( "DuplicateHandlePID=%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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