驅動開發:Win10核心列舉SSDT表基址

2022-10-19 12:01:00

三年前面朝黃土背朝天的我,寫了一篇如何在Windows 7系統下列舉核心SSDT表的文章《驅動開發:核心讀取SSDT表基址》三年過去了我還是個單身狗,開個玩笑,微軟的Windows 10系統已經覆蓋了大多數個人PC終端,以前的方法也該進行迭代更新了,或許在網上你能夠找到類似的文章,但我可以百分百肯定都不能用,今天LyShark將帶大家一起分析Win10 x64最新系統SSDT表的列舉實現。

看一款閉源ARK工具的列舉效果:

直接步入正題,首先SSDT表中文為系統服務描述符表,SSDT表的作用是把應用層與核心聯絡起來起到橋樑的作用,列舉SSDT表也是反核心工具最基本的功能,通常在64位元系統中要想找到SSDT表,需要先找到KeServiceDescriptorTable這個函數,由於該函數沒有被匯出,所以只能動態的查詢它的地址,慶幸的是我們可以通過查詢msr(c0000082)這個特殊的暫存器來替代查詢KeServiceDescriptorTable這一步,在新版系統中查詢SSDT可以歸納為如下這幾個步驟。

  • rdmsr c0000082 -> KiSystemCall64Shadow -> KiSystemServiceUser -> SSDT

首先第一步通過rdmsr C0000082 MSR暫存器得到KiSystemCall64Shadow的函數地址,計算KiSystemCall64ShadowKiSystemServiceUser偏移量,如下圖所示。

  • 得到相對偏移6ed53180(KiSystemCall64Shadow) - 6ebd2a82(KiSystemServiceUser) = 1806FE
  • 也就是說 6ed53180(rdmsr) - 1806FE = KiSystemServiceUser

如上當我們找到了KiSystemServiceUser的地址以後,在KiSystemServiceUser向下搜尋可找到KiSystemServiceRepeat裡面就是我們要找的SSDT表基址。

其中fffff8036ef8c880則是SSDT表的基地址,緊隨其後的fffff8036ef74a80則是SSSDT表的基地址。

那麼如果將這個過程通過程式碼的方式來實現,我們還需要使用《驅動開發:核心列舉IoTimer定時器》中所使用的特徵碼定位技術,如下我們查詢這段特徵。

// 署名權
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#include <ntifs.h>
#pragma intrinsic(__readmsr)

ULONGLONG ssdt_address = 0;

// 獲取 KeServiceDescriptorTable 首地址
ULONGLONG GetLySharkCOMKeServiceDescriptorTable()
{
	// 設定起始位置
	PUCHAR StartSearchAddress = (PUCHAR)__readmsr(0xC0000082) - 0x1806FE;

	// 設定結束位置
	PUCHAR EndSearchAddress = StartSearchAddress + 0x100000;
	DbgPrint("[LyShark Search] 掃描起始地址: %p --> 掃描結束地址: %p \n", StartSearchAddress, EndSearchAddress);

	PUCHAR ByteCode = NULL;

	UCHAR OpCodeA = 0, OpCodeB = 0, OpCodeC = 0;
	ULONGLONG addr = 0;
	ULONG templong = 0;

	for (ByteCode = StartSearchAddress; ByteCode < EndSearchAddress; ByteCode++)
	{
		// 使用MmIsAddressValid()函數檢查地址是否有頁面錯誤
		if (MmIsAddressValid(ByteCode) && MmIsAddressValid(ByteCode + 1) && MmIsAddressValid(ByteCode + 2))
		{
			OpCodeA = *ByteCode;
			OpCodeB = *(ByteCode + 1);
			OpCodeC = *(ByteCode + 2);

			// 對位元徵值 尋找 nt!KeServiceDescriptorTable 函數地址
			/*
			nt!KiSystemServiceRepeat:
			fffff803`6ebd2b94 4c8d15e59c3b00  lea     r10,[nt!KeServiceDescriptorTable (fffff803`6ef8c880)]
			fffff803`6ebd2b9b 4c8d1dde1e3a00  lea     r11,[nt!KeServiceDescriptorTableShadow (fffff803`6ef74a80)]
			fffff803`6ebd2ba2 f7437880000000  test    dword ptr [rbx+78h],80h
			fffff803`6ebd2ba9 7413            je      nt!KiSystemServiceRepeat+0x2a (fffff803`6ebd2bbe)  Branch
			*/
			if (OpCodeA == 0x4c && OpCodeB == 0x8d && OpCodeC == 0x15)
			{
				// 獲取高位地址fffff802
				memcpy(&templong, ByteCode + 3, 4);

				// 與低位64da4880地址相加得到完整地址
				addr = (ULONGLONG)templong + (ULONGLONG)ByteCode + 7;
				return addr;
			}
		}
	}
	return  0;
}

VOID UnDriver(PDRIVER_OBJECT driver)
{
	DbgPrint(("驅動程式解除安裝成功! \n"));
}

NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObject, PUNICODE_STRING RegistryPath)
{
	DbgPrint("hello lyshark.com");

	ssdt_address = GetLySharkCOMKeServiceDescriptorTable();
	DbgPrint("[LyShark] SSDT = %p \n", ssdt_address);

	DriverObject->DriverUnload = UnDriver;
	return STATUS_SUCCESS;
}

如上程式碼中所提及的步驟我想不需要再做解釋了,這段程式碼執行後即可輸出SSDT表的基址。

如上通過呼叫GetLySharkCOMKeServiceDescriptorTable()得到SSDT地址以後我們就需要對該地址進行解密操作。

得到ServiceTableBase的地址後,就能得到每個服務函數的地址。但這個表存放的並不是SSDT函數的完整地址,而是其相對於ServiceTableBase[Index]>>4的資料,每個資料佔四個位元組,所以計算指定Index函數完整地址的公式是;

  • 在x86平臺上: FuncAddress = KeServiceDescriptorTable + 4 * Index
  • 在x64平臺上:FuncAddress = [KeServiceDescriptorTable+4*Index]>>4 + KeServiceDescriptorTable

如下組合程式碼就是一段解密程式碼,程式碼中rcx暫存器傳入SSDT的下標,而rdx暫存器則是傳入SSDT表基址。

  48:8BC1                  | mov rax,rcx                             |  rcx=index
  4C:8D12                  | lea r10,qword ptr ds:[rdx]              |  rdx=ssdt
  8BF8                     | mov edi,eax                             |
  C1EF 07                  | shr edi,7                               |
  83E7 20                  | and edi,20                              |
  4E:8B1417                | mov r10,qword ptr ds:[rdi+r10]          |
  4D:631C82                | movsxd r11,dword ptr ds:[r10+rax*4]     |
  49:8BC3                  | mov rax,r11                             |
  49:C1FB 04               | sar r11,4                               |
  4D:03D3                  | add r10,r11                             |
  49:8BC2                  | mov rax,r10                             |
  C3                       | ret                                     |

有了解密公式以後程式碼的編寫就變得很容易,如下是讀取SSDT的完整程式碼。

// 署名權
// right to sign one's name on a piece of work
// PowerBy: LyShark
// Email: [email protected]

#include <ntifs.h>
#pragma intrinsic(__readmsr)

typedef struct _SYSTEM_SERVICE_TABLE
{
	PVOID     ServiceTableBase;
	PVOID     ServiceCounterTableBase;
	ULONGLONG   NumberOfServices;
	PVOID     ParamTableBase;
} SYSTEM_SERVICE_TABLE, *PSYSTEM_SERVICE_TABLE;

ULONGLONG ssdt_base_aadress;
PSYSTEM_SERVICE_TABLE KeServiceDescriptorTable;

typedef UINT64(__fastcall *SCFN)(UINT64, UINT64);
SCFN scfn;

// 解密演演算法
VOID DecodeSSDT()
{
	UCHAR strShellCode[36] = "\x48\x8B\xC1\x4C\x8D\x12\x8B\xF8\xC1\xEF\x07\x83\xE7\x20\x4E\x8B\x14\x17\x4D\x63\x1C\x82\x49\x8B\xC3\x49\xC1\xFB\x04\x4D\x03\xD3\x49\x8B\xC2\xC3";
	/*
	48:8BC1                  | mov rax,rcx                             |  rcx=index
	4C:8D12                  | lea r10,qword ptr ds:[rdx]              |  rdx=ssdt
	8BF8                     | mov edi,eax                             |
	C1EF 07                  | shr edi,7                               |
	83E7 20                  | and edi,20                              |
	4E:8B1417                | mov r10,qword ptr ds:[rdi+r10]          |
	4D:631C82                | movsxd r11,dword ptr ds:[r10+rax*4]     |
	49:8BC3                  | mov rax,r11                             |
	49:C1FB 04               | sar r11,4                               |
	4D:03D3                  | add r10,r11                             |
	49:8BC2                  | mov rax,r10                             |
	C3                       | ret                                     |
	*/
	scfn = ExAllocatePool(NonPagedPool, 36);
	memcpy(scfn, strShellCode, 36);
}

// 獲取 KeServiceDescriptorTable 首地址
ULONGLONG GetKeServiceDescriptorTable()
{
	// 設定起始位置
	PUCHAR StartSearchAddress = (PUCHAR)__readmsr(0xC0000082) - 0x1806FE;

	// 設定結束位置
	PUCHAR EndSearchAddress = StartSearchAddress + 0x8192;
	DbgPrint("掃描起始地址: %p --> 掃描結束地址: %p \n", StartSearchAddress, EndSearchAddress);

	PUCHAR ByteCode = NULL;

	UCHAR OpCodeA = 0, OpCodeB = 0, OpCodeC = 0;
	ULONGLONG addr = 0;
	ULONG templong = 0;

	for (ByteCode = StartSearchAddress; ByteCode < EndSearchAddress; ByteCode++)
	{
		// 使用MmIsAddressValid()函數檢查地址是否有頁面錯誤
		if (MmIsAddressValid(ByteCode) && MmIsAddressValid(ByteCode + 1) && MmIsAddressValid(ByteCode + 2))
		{
			OpCodeA = *ByteCode;
			OpCodeB = *(ByteCode + 1);
			OpCodeC = *(ByteCode + 2);

			// 對位元徵值 尋找 nt!KeServiceDescriptorTable 函數地址
			// LyShark.com
			// 4c 8d 15 e5 9e 3b 00  lea r10,[nt!KeServiceDescriptorTable (fffff802`64da4880)]
			// 4c 8d 1d de 20 3a 00  lea r11,[nt!KeServiceDescriptorTableShadow (fffff802`64d8ca80)]
			if (OpCodeA == 0x4c && OpCodeB == 0x8d && OpCodeC == 0x15)
			{
				// 獲取高位地址fffff802
				memcpy(&templong, ByteCode + 3, 4);

				// 與低位64da4880地址相加得到完整地址
				addr = (ULONGLONG)templong + (ULONGLONG)ByteCode + 7;
				return addr;
			}
		}
	}
	return  0;
}

// 得到函數相對偏移地址
ULONG GetOffsetAddress(ULONGLONG FuncAddr)
{
	ULONG dwtmp = 0;
	PULONG ServiceTableBase = NULL;
	if (KeServiceDescriptorTable == NULL)
	{
		KeServiceDescriptorTable = (PSYSTEM_SERVICE_TABLE)GetKeServiceDescriptorTable();
	}
	ServiceTableBase = (PULONG)KeServiceDescriptorTable->ServiceTableBase;
	dwtmp = (ULONG)(FuncAddr - (ULONGLONG)ServiceTableBase);
	return dwtmp << 4;
}

// 根據序號得到函數地址
ULONGLONG GetSSDTFunctionAddress(ULONGLONG NtApiIndex)
{
	ULONGLONG ret = 0;
	if (ssdt_base_aadress == 0)
	{
		// 得到ssdt基地址
		ssdt_base_aadress = GetKeServiceDescriptorTable();
	}
	if (scfn == NULL)
	{
		DecodeSSDT();
	}
	ret = scfn(NtApiIndex, ssdt_base_aadress);
	return ret;
}

VOID UnDriver(PDRIVER_OBJECT driver)
{
	DbgPrint(("驅動程式解除安裝成功! \n"));
}

NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObject, PUNICODE_STRING RegistryPath)
{
	DbgPrint("hello lyshark.com \n");

	ULONGLONG ssdt_address = GetKeServiceDescriptorTable();
	DbgPrint("SSDT基地址 = %p \n", ssdt_address);

	// 根據序號得到函數地址
	ULONGLONG address = GetSSDTFunctionAddress(51);
	DbgPrint("[LyShark] NtOpenFile地址 = %p \n", address);
	 
	// 得到相對SSDT的偏移量
	DbgPrint("函數相對偏移地址 = %p \n", GetOffsetAddress(address));

	DriverObject->DriverUnload = UnDriver;
	return STATUS_SUCCESS;
}

執行後即可得到SSDT下標為51的函數也就是得到NtOpenFile的絕對地址和相對地址。

你也可以開啟ARK工具,對比一下是否一致,如下圖所示,LyShark的程式碼是沒有任何問題的。