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Hook API技术

什么叫Hook API?所谓Hook就是钩子的意思,而API是指Windows开放给程序员的编程接口,使得在用户级别下可以对操作系统进行控制,也就是一般的应用程序都需要调用API来完成某些功能,Hook API的意思就是在这些应用程序调用真正的系统API前可以先被截获,从而进行一些处理再调用真正的API来完成功能。在讲Hook API之前先来看一下如何Hook消息,例如Hook全局键盘消息,从而可以知道用户按了哪些键,这种Hook消息的功能可以由以下函数来完成,该函数将一个新的Hook加入到原来的Hook链中,当某一消息到达后会依次经过它的Hook链再交给应用程序。
  1. HHOOK SetWindowsHookEx(   
  2.     int idHook,                     //Hook类型,例如WH_KEYBOARD,WH_MOUSE   
  3.     HOOKPROC lpfn,             //Hook处理过程函数的地址   
  4.     HINSTANCE hMod,          //包含Hook处理过程函数的dll句柄(若在本进程可以为NULL)   
  5.     DWORD dwThreadId,      //要Hook的线程ID,若为0,表示全局Hook所有   
  6. );  

这里需要提一下的就是如果是Hook全局的而不是某个特定的进程则需要将Hook过程编写为一个DLL,以便让任何程序都可以加载它来获取Hook过程函数。
而对于Hook API微软并没有提供直接的接口函数,也许它并不想让我们这样做,不过有2种方法可以完成该功能。第一种,修改可执行文件的IAT表(即输入表),因为在该表中记录了所有调用API的函数地址,则只需将这些地址改为自己函数的地址即可,但是这样有一个局限,因为有的程序会加壳,这样会隐藏真实的IAT表,从而使该方法失效。第二种方法是直接跳转,改变API函数的头几个字节,使程序跳转到自己的函数,然后恢复API开头的几个字节,在调用AP完成功能后再改回来又能继续Hook了,但是这种方法也有一个问题就是同步的问题,当然这是可以克服的,并且该方法不受程序加壳的限制。
    下面将以一个Hook指定程序send函数的例子来详细描述如何Hook API,以达到监视程序发送的每个封包的目的。采用的是第二种方法,编写为一个dll。首先是一些全局声明,
  1. //本dll的handle   
  2. HANDLE g_hInstance = NULL;   
  3. //修改API入口为 mov eax, 00400000;jmp eax是程序能跳转到自己的函数   
  4. BYTE g_btNewBytes[8] = { 0xB8, 0x0, 0x0, 0x40, 0x0, 0xFF, 0xE0, 0x0 };   
  5. //保存原API入口的8个字节   
  6. DWORD g_dwOldBytes[2][2] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 };   
  7. //钩子句柄   
  8. HHOOK   g_hOldHook = NULL;   
  9. //API中send函数的地址   
  10. DWORD g_pSend = 0;   
  11. //事务,解决同步问题   
  12. HANDLE g_hSendEvent = NULL;//自己的send函数地址,参数必须与API的send函数地址相同int _stdcall hook_send( SOCKET s, const char *buf, int len, int flags );//要Hook的进程和主线程ID号DWORD g_dwProcessID = 0;   
  13. DWORD g_dwThreadID = 0;  
 从声明可以看出,我们会把API函数的首8个字节改为 mov eax, 00400000;jmp eax ,使程序能够跳转,只需获取我们自己的函数地址填充掉00400000即可实现跳转。而g_dwOldBytes是用来保存API开头原始的8个字节,在真正执行API函数是需要写回。还有一点,在声明新的函数时,该例中为hook_send,除了保正参数与API的一致外,还需要声明为__stdcall类型,表示函数在退出前自己来清理堆栈,因为这里是直接跳转到新函数处,所以必须自己清理堆栈。下面看主函数,
  1. BOOL APIENTRY DllMain( HANDLE hModule,    
  2.                                    DWORD  ul_reason_for_call,    
  3.                                    LPVOID lpReserved   
  4.                                  )   
  5. {   
  6.     if(ul_reason_for_call == DLL_PROCESS_ATTACH)   
  7.    {      //获取本dll句柄   
  8.       g_hInstance = hModule;            //创建事务   
  9.       g_hSendEvent = CreateEvent( NULL, FALSETRUE, NULL );   
  10.          
  11.       //重写API开头的8字节   
  12.       HMODULE hWsock = LoadLibrary( "wsock32.dll" );   
  13.       g_pSend = ( DWORD )GetProcAddress( hWsock, "send" );      //保存原始字节      ReadProcessMemory( INVALID_HANDLE_VALUE, ( void * )g_pSend,    
  14.           ( void * )g_dwOldBytes[0], sizeofDWORD )*2, NULL );      //将00400000改写为我们函数的地址   
  15.       *( DWORD* )( g_btNewBytes + 1 ) = ( DWORD )hook_send;   
  16.       WriteProcessMemory( INVALID_HANDLE_VALUE, ( void * )g_pSend,    
  17.           ( void * )g_btNewBytes, sizeofDWORD )*2, NULL );    
  18.     }   
  19.     return TRUE;   
  20. }    以上是dll的main函数,在被指定的程序加载的时候会自动运行dll的main函数来完成初始化,这里就是改写API的首地址来完成跳转。当然本程序是对于指定程序进行Hook,如果要进行全局Hook,可以在main函数中用GetModuleFileName函数来获取exe文件完整路径,判断当前进程是否是想要Hook的进程。写函数中使用INVALID_HANDLE_VALUE,表示写本进程。int _stdcall hook_send( SOCKET s, const char *buf, int len, int flags )   
  21. {   
  22.    int nRet;   WaitForSingleObject( g_hSendEvent, INFINITE );     //恢复API头8个字节   
  23.    WriteProcessMemory( INVALID_HANDLE_VALUE, ( void* )g_pSend,    
  24.       ( void* )g_dwOldBytes[0], sizeofDWORD )*2, NULL );   /*   这里可以添加想要进行的处理过程   */   //真正执行API函数   
  25.    nRet = send( s, buf, len, flags );   //写入跳转语句,继续Hook   
  26.    WriteProcessMemory( INVALID_HANDLE_VALUE, ( void* )g_pSend,    
  27.       ( void* )g_btNewBytes, sizeofDWORD )*2, NULL );   SetEvent( g_hSendEvent );   return nRet;   
  28. }HOOK_API BOOL StartHook(HWND hWnd)   
  29. {    //通过传入的窗口句柄获取线程句柄   
  30.     g_dwThreadID = GetWindowThreadProcessId( hWnd, &g_dwProcessID );    //WH_CALLWNDPROC类型的Hook   
  31.     g_hOldHook = SetWindowsHookEx( WH_CALLWNDPROC,  HookProc,          ( HINSTANCE ) g_hInstance, g_dwThreadID );   
  32.     if( g_hOldHook == NULL )   
  33.         return FALSE;   
  34.     return TRUE;   
  35. }static LRESULT WINAPI HookProc( int nCode, WPARAM wParam, LPARAM lParam )    
  36. {   
  37.  return CallNextHookEx( g_hOldHook, nCode, wParam, lParam );    
  38. }HOOK_API void StopHook(void)   
  39. {   
  40.    if(g_hOldHook != NULL)   
  41.    {   
  42.        WaitForSingleObject( g_hSendEvent, INFINITE );   
  43.        HANDLE hProcess = NULL;   
  44.        hProcess = OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS, FALSE, g_dwProcessID);   
  45.        DWORD dwOldProc;   
  46.        DWORD dwNewProc;       //改变页面属性为读写   
  47.        VirtualProtectEx( hProcess, ( void* )g_pSend, 8, PAGE_READWRITE, &dwOldProc );       //恢复API的首8个字节   
  48.        WriteProcessMemory( hProcess, ( void* )g_pSend,    
  49.             ( void* )g_dwOldBytes[0], sizeofDWORD )*2, NULL );       //恢复页面文件的属性   
  50.        VirtualProtectEx( hProcess, ( void* )g_pSend, 8, dwOldProc, &dwNewProc );   
  51.      
  52.        CloseHandle(g_hSendEvent);   
  53.      
  54.        UnhookWindowsHookEx( g_hOldHook );   
  55.     }   
  56. }  
可以看出,我们创建的Hook类型是WH_CALLWNDPROC类型,该类型的Hook在进程与系统一通信时就会被加载到进程空间,从而调用dll的main函数完成真正的Hook,而在SetWindowsHookEx函数中指定的HookProc函数将不作任何处理,只是调用CallNextHookEx将消息交给Hook链中下一个环节处理,因为这里SetWindowsHookEx的唯一作用就是让进程加载我们的dll。
    以上就是一个最简单的Hook API的例子,该种技术可以完成许多功能。例如网游外挂制作过程中截取发送的与收到的封包即可使用该方法,或者也可以在Hook到API后加入木马功能,反向连接指定的主机或者监听某一端口,还有许多加壳也是用该原理来隐藏IAT表,填入自己的函数地址

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发布时间:2010-09-05

发布者:aquwcw

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