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隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，操作系統(tǒng)由單一的Windows和MacOS逐漸發(fā)展成了多種多樣的操作系統(tǒng)，其中Linux的開(kāi)源和免費(fèi)特性使得它成為了越來(lái)越多開(kāi)發(fā)者和用戶(hù)選擇的操作系統(tǒng)。Linux的用戶(hù)和開(kāi)發(fā)者群體龐大，同時(shí)也催生了眾多Linux技術(shù)的發(fā)展，其中hook函數(shù)技術(shù)便是Linux領(lǐng)域中重要的一種技術(shù)，其應(yīng)用范圍廣泛，本文將對(duì)Linux的hook函數(shù)技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行探討。
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一、hook函數(shù)技術(shù)的概念
hook函數(shù)技術(shù)有時(shí)也被稱(chēng)為鉤子函數(shù)技術(shù)，其本質(zhì)是指通過(guò)動(dòng)態(tài)修改某個(gè)函數(shù)的指針，使得該函數(shù)在被調(diào)用時(shí)執(zhí)行的不再是原始的代碼，而是hook函數(shù)定義的代碼。在Linux中，hook函數(shù)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式一般有兩種：一種是通過(guò)修改函數(shù)調(diào)用表來(lái)實(shí)現(xiàn)，即將原始函數(shù)的指針指向hook函數(shù)，這種方式一般適用于內(nèi)核模塊的編寫(xiě)；另一種實(shí)現(xiàn)方式是利用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)技術(shù)，將庫(kù)函數(shù)加載到進(jìn)程空間中并修改函數(shù)地址來(lái)完成hook，這種方式則更加適合用戶(hù)態(tài)的應(yīng)用場(chǎng)景。
hook函數(shù)技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景非常廣泛，比如常見(jiàn)的反病毒技術(shù)中就會(huì)用到hook函數(shù)技術(shù)，可以hook掉病毒中常用的API函數(shù)，使得病毒無(wú)法正常運(yùn)行；也可以用于重載標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)，這樣我們可以在不需要重新編譯代碼的情況下，修改標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)的行為。hook函數(shù)技術(shù)是Linux中一項(xiàng)非常有價(jià)值的技術(shù)，具有很寬廣的應(yīng)用前景。
二、hook函數(shù)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例
1. Hook掉Linux系統(tǒng)調(diào)用
我們可以通過(guò)hook掉Linux系統(tǒng)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)一種給進(jìn)程添加權(quán)限的方式。以hook掉open系統(tǒng)調(diào)用為例，代碼實(shí)現(xiàn)如下：
“`
#include
#include
#include
#include
#include
#include
MODULE_LICENSE(“GPL v2”);
unsigned long **syscall_table;
alinkage long (*origin_open)(const char *, int, umode_t);
static alinkage long custom_open(const char *file, int flags, umode_t mode)
{
printk(KERN_ALERT “Hooked Open: %s\n”, file);
return origin_open(file, flags, mode);
}
static int __init sys_hook_module_init(void)
{
syscall_table = (unsigned long **)kallsyms_lookup_name(“sys_call_table”);
origin_open = (void *)syscall_table[__NR_open];
make_page_rw((unsigned long)syscall_table);
syscall_table[__NR_open] = (unsigned long *)custom_open;
make_page_ro((unsigned long)syscall_table);
return 0;
}
static void __exit sys_hook_module_exit(void)
{
make_page_rw((unsigned long)syscall_table);
syscall_table[__NR_open] = (unsigned long *)origin_open;
make_page_ro((unsigned long)syscall_table);
}
module_init(sys_hook_module_init);
module_exit(sys_hook_module_exit);
“`
在這段代碼中，我們首先找到了sys_call_table，該表記錄了系統(tǒng)調(diào)用號(hào)和對(duì)應(yīng)的函數(shù)指針。將sys_call_table以指針數(shù)組的形式讀取出來(lái)，就可以根據(jù)函數(shù)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)用號(hào)來(lái)找到其對(duì)應(yīng)的函數(shù)指針了。在hook時(shí)，我們首先保存原來(lái)的函數(shù)指針，然后將其指向我們自己定義的函數(shù)。
2. Hook掉庫(kù)函數(shù)
我們也可以使用hook函數(shù)技術(shù)來(lái)hook掉某個(gè)庫(kù)函數(shù)，以重載庫(kù)函數(shù)的功能。以hook掉glibc中的strlen函數(shù)為例，代碼實(shí)現(xiàn)如下：
“`
#define _GNU_SOURCE
#include
#include
#include
#include
size_t (*origin_strlen)(const char *);
size_t strlen(const char *str)
{
// 執(zhí)行原始的strlen函數(shù)
size_t len = origin_strlen(str);
printf(“The string length of %s is %zu\n”, str, len);
return len;
}
void hook_strlen()
{
// 加載glibc庫(kù)并獲取strlen函數(shù)的原始地址
void *handle = dlopen(“l(fā)ibc.so.6”, RTLD_LAZY);
if (handle != NULL) {
origin_strlen = (size_t (*)(const char *))dlsym(handle, “strlen”);
dlclose(handle);
// 拷貝strlen函數(shù)并修改讀寫(xiě)權(quán)限
void *new_func = malloc(1024);
memcpy(new_func, origin_strlen, 1024);
mprotect((void *)((long)new_func & ~(getpagesize() – 1)), getpagesize(),
PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC);
// 使用新的strlen函數(shù)地址替換原始的地址
*(void **)&origin_strlen = new_func;
}
}
“`
在這段代碼中，我們首先使用dlopen加載了libc.so.6庫(kù)，并使用dlsym獲取到了strlen函數(shù)的原始地址。然后，我們分配了一塊內(nèi)存，并將原來(lái)的strlen函數(shù)代碼拷貝到該內(nèi)存中，并設(shè)置該內(nèi)存的讀寫(xiě)權(quán)限為可讀、可寫(xiě)和可執(zhí)行。我們將重新分配的地址更改為新的strlen函數(shù)的地址。
三、
相關(guān)問(wèn)題拓展閱讀：
- linux 內(nèi)核 hook 硬件會(huì)影響嗎
linux 內(nèi)核 hook 硬件會(huì)影響嗎
有啊，一切順序邏輯，都有被hook的可能。 下面是一個(gè)linux上的hook的實(shí)例 截獲write系統(tǒng)調(diào)用:
#ifndef MODULE
#define MODULE
#endif
#ifndef __KERNEL__
#define __KERNEL__
#endif
#include
#include
#include
#include
#include
#include
/*
#include 殲仿
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include 辯中
*/
MODULE_LICENSE(“GPL”);
struct descriptor_idt
{
unsigned short offset_low;
unsigned short ignore1;
unsigned short ignore2;
unsigned short offset_high;
};
static struct {
unsigned short limit;
unsigned long base;
}__attribute__ ((packed)) idt48;
static unsigned int SYS_CALL_TABLE_ADDR;
void **sys_call_table;
int base_system_call;
int (*orig_write)(unsigned int fd,char *buf,unsigned int count);
unsigned char opcode_call={0xff,0x14,0x85};
int match(unsigned char *source)
{
int i;
for(i=0;ioffset_highoffset_low);
printk(KERN_ALERT “system_call address at 0x%x\攜改山n”,base_system_call);
SYS_CALL_TABLE_ADDR=get_sys_call_table();
sys_call_table=(void **)SYS_CALL_TABLE_ADDR;
orig_write=sys_call_table;
sys_call_table=hacked_write;
return 0;
}
void cleanup_module()
{
sys_call_table=orig_write;
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文章題目：Linux的hook函數(shù)技術(shù)及應(yīng)用 (linux hook 函數(shù))
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