Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 898. Trampoline을 이용한 후킹의 한계 [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 2530
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일

Trampoline을 이용한 후킹의 한계

지난 글에서,

C# - Win32 API를 Trampoline 기법을 이용해 C# 메서드로 가로채는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12150

코드를 구현하면서 Sleep이 아닌, SleepEx API를 예로 들었습니다. 왜냐하면, (x64 환경에서) Sleep의 경우는 함수의 Body 구현이 다음과 같이 SleepEx로의 실행만 변경하는 JMP 문으로 이뤄졌기 때문입니다.

KERNELBASE!Sleep:
00007ffc`f22e6880 33d2            xor     edx,edx // 기본적으로 bAlertable 인자를 false로 설정해, SleepEx를 호출
00007ffc`f22e6882 e909000000      jmp     KERNELBASE!SleepEx (00007ffc`f22e6890)
00007ffc`f22e6887 cc              int     3
...[16바이트 정렬까지 cc 반복]...

이것이 왜 문제가 되는지 살펴볼까요? ^^ 지난 글에서,

C# - Win32 API를 Trampoline 기법을 이용해 C# 메서드로 가로채는 방법 - 두 번째 이야기 (원본 함수 호출)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12151

이미 설명했지만, 원본 메서드는 우회를 위한 메서드로 JMP 패치될 것이고,

KERNELBASE!Sleep:
00007ffc`f22e6880 e90b17c98a      jmp     00007ffc`7cf77f90
00007ffc`f22e6885 0000            add     byte ptr [rax],al
00007ffc`f22e6887 cc              int     3
00007ffc`f22e6888 cc              int     3

이로 인해 영향받는 원본 함수의 진입 코드를 나중에 호출하기 위해 (또한 이후의 원본 코드로 JMP할 코드와 함께) 별도의 메모리에 다음과 같은 식으로 적재해 둘 것입니다.

00000000`006b0000 33d2            xor     edx,edx
00000000`006b0002 e909000000      jmp     00000000`006b0010
00000000`006b0007 48b887682ef2fc7f0000 mov rax,offset KERNELBASE!Sleep+0x7 (00007ffc`f22e6887)
00000000`006b0011 ffe0            jmp     rax
00000000`006b0013 0000            add     byte ptr [rax],al
00000000`006b0015 0000            add     byte ptr [rax],al
00000000`006b0017 0000            add     byte ptr [rax],al

그런데, JMP (0xe9) 코드는 현재의 RIP 주소를 기준으로 점프할 변위를 4바이트로 가지고 있으므로, 이것이 "KERNELBASE!Sleep" 기준으로는 정확히 SleepEx의 위치를 가리키는 반면,

KERNELBASE!Sleep:
00007ffc`f22e6880 33d2            xor     edx,edx
00007ffc`f22e6882 e909000000      jmp     KERNELBASE!SleepEx (00007ffc`f22e6890)
// ...[생략]...

새롭게 백업이 된 "00000000`006b0000" 주소를 기준으로는 "00000000`006b0010" 위치로 점프하기 때문에 대부분의 경우 AccessViolationException 예외가 떨어지게 됩니다.

Unhandled Exception: System.AccessViolationException: Attempted to read or write protected memory. This is often an indication that other memory is corrupt.
   at ConsoleApp1.Program.Replaced_TestMethod(Int32 milliseconds) 
   at ConsoleApp1.Program.Sleep(Int32 milliseconds)
   at ConsoleApp1.Program.Main(String[] _) 




이 문제를 해결하려면, 당연히 백업이 될 원본 코드에 대해 변위값을 갖는 명령어가 있는 경우 그 값을 보정해야만 합니다. 예를 들어, Sleep의 경우에는,

00000000`006b0000 33d2            xor     edx,edx
00000000`006b0002 e909000000      jmp     00000000`006b0010
00000000`006b0007 48b887682ef2fc7f0000 mov rax,offset KERNELBASE!Sleep+0x7 (00007ffc`f22e6887)
00000000`006b0011 ffe0            jmp     rax

0xe9 다음의 4바이트 "rel32" 값을 현재 00000000`006b0007 주소를 기준으로 원래 호출하려고 했던 KERNELBASE!SleepEx의 주소인 00007ffc`f22e6890까지의 변위로 맞춰야 합니다. 그런데 여기서도 문제가 있습니다. 기존 함수에서는 "JMP rel32"로 처리할 수 있었지만 새롭게 할당받은 함수의 백업 주소에서는 "00007ffc`f22e6890" 주소까지 +/- 2GB의 한계를 넘기 때문에 "MOV/JMP" 코드로 변경해 줘야 합니다.

Sleep의 경우 위와 같은 처리만 해주면 정상 동작시킬 수 있습니다. 하지만, 여전히 100% 동작시킬 수 있다고는 장담할 수 없습니다. 왜냐하면 JMP 구문은 이외에도 JZ, JNZ,... 등으로 다양한 코드가 있기 때문에 그것들도 모두 처리해야 합니다. 그래도 끝이 아닙니다. 가령 원본 함수에서 백업된 코드 영역으로, 즉 마이너스 변위를 갖는 JMP 코드가 있다면 그것 또한 정상적인 동작을 하지 않게 됩니다. 결론적으로 봤을 때 Trampoline 패치는 100% 안전을 보증할 수는 없는 것입니다. (그래도 많은 경우, "원본 함수"를 호출할 필요 없이 "가로채기"만 필요하다면 제약이 그나마 덜합니다.)

그런저런 이유로 인해, 가능하다면 trampoline보다는 더 안전한 Export/Import Address 테이블에 대한 패치라던지, IL 메서드의 경우 "실행 시에 메서드 가로채기 - CLR Injection: Runtime Method Replacer 개선 - 두 번째 이야기" 글에서 다룬 NetMethodReplacer.ReplaceMethod 정도의 기능으로 해결하는 것이 권장할 수 있는 방법입니다.

결국 "x64 환경에서 구현하는 다양한 Trampoline 기법" 글의 가장 마지막에 소개했던 덧글 내용으로 이야기가 돌아갑니다.

How to Hook DirectX 11 + ImGui (Vermintide 2) - Niemand - Cyber Security says:
January 5, 2019 at 12:03 pm

[…] you are not aware of what trampoline are, I really recommend you to read this post. For the sake of simplicity, we are going to be using Detours to inject a jmp to our method […]




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]


donaricano-btn



[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/15/2020]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 




[1]  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12857정성태11/24/202129개발 환경 구성: 606. WSL Ubuntu 20.04에서 파이썬을 위한 uwsgi 설치 방법
12856정성태11/23/2021140.NET Framework: 1121. C# - 동일한 IP:Port로 바인딩 가능한 서버 소켓 [2]
12855정성태11/13/202165개발 환경 구성: 605. Azure App Service - Kudu SSH 환경에서 FTP를 이용한 파일 전송
12854정성태11/13/2021154개발 환경 구성: 604. Azure - 윈도우 VM에서 FTP 여는 방법
12853정성태11/10/202183오류 유형: 766. Azure App Service - JBoss 호스팅 생성 시 "This region has quota of 0 PremiumV3 instances for your subscription. Try selecting different region or SKU."
12851정성태11/1/2021203스크립트: 34. 파이썬 - MySQLdb 기본 예제 코드
12850정성태10/27/2021444오류 유형: 765. 우분투에서 pip install mysqlclient 실행 시 "OSError: mysql_config not found" 오류
12849정성태10/17/2021462스크립트: 33. JavaScript와 C#의 시간 변환
12848정성태10/17/2021393스크립트: 32. 파이썬 - sqlite3 기본 예제 코드
12847정성태10/14/2021369스크립트: 31. 파이썬 gunicorn - WORKER TIMEOUT 오류 발생
12846정성태10/7/2021475스크립트: 30. 파이썬 __debug__ 플래그 변수에 따른 코드 실행 제어
12845정성태10/6/2021838.NET Framework: 1120. C# - BufferBlock<T> 사용 예제 [4]파일 다운로드1
12844정성태10/3/2021389오류 유형: 764. MSI 설치 시 "... is accessible and not read-only." 오류 메시지
12843정성태10/3/2021433스크립트: 29. 파이썬 - fork 시 기존 클라이언트 소켓 및 스레드의 동작파일 다운로드1
12842정성태10/1/2021500오류 유형: 763. 파이썬 오류 - AttributeError: type object '...' has no attribute '...'
12841정성태10/1/2021507스크립트: 28. 모든 파이썬 프로세스에 올라오는 특별한 파일 - sitecustomize.py
12840정성태9/30/2021526.NET Framework: 1119. Entity Framework의 Join 사용 시 다중 칼럼에 대한 OR 조건 쿼리파일 다운로드1
12839정성태9/15/2021784.NET Framework: 1118. C# 10 - (17) 제네릭 타입의 특성 적용파일 다운로드1
12838정성태9/13/2021777.NET Framework: 1117. C# - Task에 전달한 Action, Func 유형에 따라 달라지는 async/await 비동기 처리 [2]파일 다운로드1
12837정성태9/11/2021507VC++: 151. Golang - fmt.Errorf, errors.Is, errors.As 설명
12836정성태9/10/2021511Linux: 45. 리눅스 - 실행 중인 다른 프로그램의 출력을 확인하는 방법
12835정성태9/7/2021461.NET Framework: 1116. C# 10 - (16) CallerArgumentExpression 특성 추가파일 다운로드1
12834정성태9/7/2021476오류 유형: 762. Visual Studio 2019 Build Tools - 'C:\Program' is not recognized as an internal or external command, operable program or batch file.
12833정성태9/6/2021601VC++: 150. Golang - TCP client/server echo 예제 코드파일 다운로드1
12832정성태9/6/2021453VC++: 149. Golang - 인터페이스 포인터가 의미 있을까요?
[1]  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...