VAD樹結構體的屬性以及遍歷
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VAD樹的屬性以及遍歷
前面學習過的PFNDATABSAE是管理物理頁的，整個作業系統僅維護一個PFNDATABASE。
現在的VAD是管理虛擬記憶體的，每一個程序有自己單獨的一個VAD樹。
VAD樹：
- 比如你使用VirtualAllocate函式申請一個記憶體，則會在VAD樹上增加一個結點，其是_MMVAD結構體。
- 一個VAD結點可以有多個頁，這在StartingVpn和EndingVpn會介紹。
- 當以MEN_SERVIED保留屬性提交時，其只是在VAD樹上掛上一個節點，真正提交時這棵樹才是由意義的。
一、VAD結構體介紹
kd> dt _MMVAD
nt!_MMVAD
+0x000 StartingVpn : Uint4B
+0x004 EndingVpn : Uint4B
+0x008 Parent : Ptr32 _MMVAD
+0x00c LeftChild : Ptr32 _MMVAD
+0x010 RightChild : Ptr32 _MMVAD
+0x014 u : __unnamed
+0x018 ControlArea : Ptr32 _CONTROL_AREA
+0x01c FirstPrototypePte : Ptr32 _MMPTE
+0x020 LastContiguousPte : Ptr32 _MMPTE
+0x024 u2 : __unnamed
1. StringVpn 起始頁 / EndingVpn結束頁
1）兩者演算法是不同的。起始頁：startingVpn*0x1000/結束頁:EndVpn*0x1000+0xfff。
2. Parent、LeftChild、RightChild - 其父節點、左子樹、右子樹。
1）我們遍歷這些樹時用到的就是這些結構體成員。
3. u - 其是_MMVAN_FLAGS屬性，非常重要的。
kd> dt _MMVAD_FLAGS
nt!_MMVAD_FLAGS
+0x000 CommitCharge : Pos 0, 19 Bits
+0x000 PhysicalMapping : Pos 19, 1 Bit
+0x000 ImageMap : Pos 20, 1 Bit
+0x000 UserPhysicalPages : Pos 21, 1 Bit
+0x000 NoChange : Pos 22, 1 Bit
+0x000 WriteWatch : Pos 23, 1 Bit
+0x000 Protection : Pos 24, 5 Bits
+0x000 LargePages : Pos 29, 1 Bit
+0x000 MemCommit : Pos 30, 1 Bit
+0x000 PrivateMemory : Pos 31, 1 Bit
1）CommitCharge 實際提交的頁數。
其19Bits,我們記憶體低位元組7ffffff，正好十九位。
比如我們以MEN_RESERVED保留形式提交了4頁大小的記憶體，此時這裡為2，將一頁改為EXECUTE屬性，這時這裡就會變成2。
2）PyhsicalMapping：核心物理頁對映。
3）UserPhysicalPages：核心物理頁對映。
4）PrivateMemory：如果私有設定為1。
5）ImageMap:對dll/exe等檔案進行保護，防止其被修改(使用對映寫拷貝之類的原理)
如果ImageMap為1，PrivateMemory為0，說明其為DLL。
6）NoChange:關於鎖頁技術。當置為1，像VirtualProtect等函式不會改變其頁的屬性。
7）LargePage:標誌是否為大頁。
8）MemCommit:提交狀態，只要提交就會置為1（CommitCharge儲存提交了多少頁）
9）Protection：3bit，關於保護（比如頁的讀寫、可執行等）。
將其定義的值取出，賦值到該位。
4. ContraArea 控制結構 ：
其指向一個_CONTROL_AREA的資料結構，該結構就暫不表述了。
1）_CONTROL_AREA+ 0x24 FilePointer，檔案指標，指向一個_FILE_OBJECT結構體。
2）_FILE_OBJECT結構體中，儲存著檔案物件很多關鍵的資訊。
a> +0x30 FileName 檔名
若想知道該頁屬於哪個檔案，可以檢視這裡。
將.sys檔案偽裝成.dll檔案，則必須修改這裡。
b> +0x26-0x28 檔案保護屬性
比如一個檔案被獨佔無法刪除，在核心中你可以將DeleteAccess位置1，之後強制刪除。
二、利用windbg遍歷VAD樹
1. 每個程序的VAD樹儲存在_EPROCESS+0x11c結構體中，其是ROOTVAD根結點。
2. 獲取每個程序的 _EPROCESS,使用指令!process 0 0,得到PROCESS的值就是指向_EPROCESS的指標。
3. 當獲取VadRoot之後，可以使用 !vad VadRoot來顯示該程序的VAD樹。
三、使用程式碼實現VAD樹的遍歷
程式碼核心就是先遍歷程序找出目標程序(這裡預設 test.exe)，之後對目標程序的VAD樹進行遍歷。
1 #include <ntddk.h>
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4 //---------------------//
5 // MMVAD結構體簡單定義 //
6 //---------------------//
7 typedef struct _MMVAD {
8 ULONG StartingVpn;
9 ULONG EndingVpn;
10 struct _MMVAD * Parent;
11 struct _MMVAD * LeftChild;
12 struct _MMVAD * RightChild;
13 }MMVAD,*PMMVAD;
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17 VOID Unload(IN PDRIVER_OBJECT pDriverObject) {
18 DbgPrint("Driver UnLoad!");
19 }
20
21 //-----------//
22 // 遍歷VAD樹 //
23 //-----------//
24 VOID vad_enum(PMMVAD pVad) {
25 if (pVad) {
26 DbgPrint("Start: %x | End: %x | \r\n", pVad->StartingVpn, pVad->EndingVpn);
27 if (pVad->LeftChild)
28 vad_enum(pVad->LeftChild);
29 if (pVad->RightChild)
30 vad_enum(pVad->RightChild);
31 }
32 }
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35 //-------------------------------------------------------------//
36 // 在核心中程序遍歷的原理就是先獲取系統程序EPROCESS結構 //
37 // 然後依照其連結串列來獲取其他的程序 //
38 // 依次遍歷出來 //
39 //-------------------------------------------------------------//
40 NTSTATUS process_enum() {
41
42 PEPROCESS pEprocess = NULL; // 得到系統程序地址
43 PEPROCESS pFirstEprocess = NULL;
44 ULONG ulProcessName = 0; // 字串指標，指向程序名稱
45 ULONG ulProcessID = 0; // 程序ID
46 ANSI_STRING target_str; // 帶檢測程序的名稱
47 ANSI_STRING ansi_string; //
48 ULONG VadRoot;
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50 //----------------------------//
51 // 得到當前系統程序的EPROCESS //
52 //----------------------------//
53 pEprocess = PsGetCurrentProcess();
54 if (pEprocess == NULL) {
55 DbgPrint("獲取當前系統程序EPROCESS錯誤..");
56 return STATUS_SUCCESS;
57 }
58 DbgPrint("pEprocess addr is %x0x8\r\n", pEprocess);
59 pFirstEprocess = pEprocess;
60
61 while (pEprocess) {
62
63 ulProcessName = (ULONG)pEprocess + 0x174;
64 ulProcessID = *(ULONG*)((ULONG)pEprocess + 0x84);
65 VadRoot = *(ULONG*)((ULONG)pEprocess + 0x11c);
66
67 //--------------------------------------//
68 // 將目標程序與當前程序的程序名進行對比 //
69 //--------------------------------------//
70 RtlInitAnsiString(&ansi_string, (PCSTR)ulProcessName);
71 RtlInitAnsiString(&target_str, "test.exe");
72 if (RtlEqualString(&ansi_string, &target_str, TRUE)) {
73 DbgPrint("檢測到程序字串，%x", ulProcessID);
74 vad_enum((PMMVAD)VadRoot); // 開始遍歷目標程序的VAD樹
75 return STATUS_SUCCESS;
76 }
77 pEprocess = (PEPROCESS)(*(ULONG*)((ULONG)pEprocess + 0x88) - 0x88);
78
79 if (pEprocess == pFirstEprocess || *(ULONG*)((ULONG)pEprocess + 0x84) <= 0) {
80 DbgPrint("遍歷結束!未檢測到程序ID!\r\n");
81 break;
82 }
83 }
84 return STATUS_SUCCESS;
85 }
86
87 NTSTATUS DriverEntry(IN PDRIVER_OBJECT pDriverObject, IN PUNICODE_STRING registeryPat) {
88 DbgPrint("Driver Loaded!");
89 pDriverObject->DriverUnload = Unload;
90 process_enum();
91 return STATUS_SUCCESS;
92 }