Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (seongtaejeong at gmail.com)
홈페이지
첨부 파일

(시리즈 글이 5개 있습니다.)
C/C++: 170. Windows - STARTUPINFO의 cbReserved2, lpReserved2 멤버 사용자 정의
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13723

C/C++: 171. C/C++ - 윈도우 운영체제에서의 file descriptor와 HANDLE
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13726

C/C++: 172. Windows - C 런타임에서 STARTUPINFO의 cbReserved2, lpReserved2 멤버를 사용하는 이유
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13728

C/C++: 174. C/C++ - 윈도우 운영체제에서의 file descriptor, FILE*
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13738

C/C++: 175. C++ - WinMain/wWinMain 호출 전의 CRT 초기화 단계
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13750




Windows - STARTUPINFO의 cbReserved2, lpReserved2 멤버 사용자 정의

원래 STARTUPINFO의 문서를 보면,

STARTUPINFOA structure (processthreadsapi.h)
; https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/processthreadsapi/ns-processthreadsapi-startupinfoa

cbReserved2, lpReserved2 2개의 필드에 대해 내부적으로 CRT에서 사용하고 있으니 0, nullptr만 허용한다고 나옵니다.

cbReserved2

Reserved for use by the C Run-time; must be zero.

lpReserved2

Reserved for use by the C Run-time; must be NULL.

사실 이게 재미있는 면이 있는데요, 엄밀히 프로세스 간에는 포인터 전달이 의미가 없습니다. 그런데 lpReserved2가 가리키는 데이터를 cbReserved2만큼 넘기겠다고 하는 것인데요, 결국 저렇게 지정한 데이터는 윈도우 운영체제 측에서 호출 프로세스의 공간에 있는 데이터를 대상 프로세스의 메모리 공간에 cbReserved2만큼 복사해 넘겨주는 작업을 대행하고 있는 것입니다. (나름 운영체제도 열일하고 있는 것입니다. ^^)

혹시, 저 데이터를 사용자가 임의로 사용하는 것이 가능할까요? 이에 대해 검색해 보면 이런 문서가 나오는데요,

Undocumented CreateProcess 
; https://is.muni.cz/el/1433/jaro2010/PB167/um/cv5/undocumented_CreateProcess.pdf

"Pass arbitrary data to a child process!" 내용에 보면 임의로 저 값을 쓰는 방법이 나옵니다. 이와 관련해 직접 예제를 구성해 확인해 볼까요? ^^




우선, 일반적인 Console Application 프로젝트를 만든 후 GetStartupInfoSTARTUPINFO를 확인해 보면,

// ConsoleApplication2.exe

#include <iostream>
#include <Windows.h>

int main(int argc, char** argv)
{
    STARTUPINFOW si;
    GetStartupInfoW(&si);

    printf("ConsoleApplication2: %d, %p\n", si.cbReserved2, si.lpReserved2);
}

// 실행 결과 (대개의 경우, 명령행에서 실행하든, 탐색기에서 실행하든!)
// ConsoleApplication2: 0, 0000000000000000

실행했을 때, 기본적으로는 cbReserved2, lpReserved2가 모두 0, nullptr로 나옵니다. 저 값이 있는 경우를 확인하려면, 당연히 CreateProcess를 사용하는 측에서 해당 필드에 값을 채워서 전달해야 합니다.

테스트를 위해, 부모 프로세스가 될 콘솔 응용 프로그램을 다음과 같이 작성해 줍니다.

// ConsoleApplication1.exe

#include <iostream>
#include <Windows.h>

int main()
{
    std::cout << "Hello ConsoleApplication1!\n";

    PROCESS_INFORMATION pi = { 0, };
    STARTUPINFOW si = { 0, };

    BYTE data[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
    si.cbReserved2 = 4;
    si.lpReserved2 = data;

    wchar_t buffer[1024] = L"ConsoleApplication2.exe";

    si.cb = sizeof(STARTUPINFOW);
    if (!CreateProcessW(NULL, buffer, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si, &pi))
    {
        printf("CreateProcess failed (%d).\n", GetLastError());
        return 0;
    }

    WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE);

    CloseHandle(pi.hProcess);
    CloseHandle(pi.hThread);
}

크기를 4로 설정해 자식 프로세스에 쓰레기 값을 담아 전달했는데요, 이렇게 하고 실행하면 화면에는 "Hello ConsoleApplication1!"만 나오고, "ConsoleApplication2.exe"의 실행 결과가 안 나올 것입니다. 이때 이벤트 로그를 보면,

Faulting application name: ConsoleApplication2.exe, version: 0.0.0.0, time stamp: 0x66cfb8eb
Faulting module name: ucrtbase.dll, version: 10.0.22621.3593, time stamp: 0x10c46e71
Exception code: 0xc0000409
Fault offset: 0x000000000007e008
Faulting process id: 0x0x9ECC
Faulting application start time: 0x0x1DAF9A7EA409387
Faulting application path: c:\temp\ConsoleApplication1\x64\Debug\ConsoleApplication2.exe
Faulting module path: C:\WINDOWS\System32\ucrtbase.dll
Report Id: de6a3081-16d3-44fd-8e55-1473bcdcdf03
Faulting package full name: 
Faulting package-relative application ID: 

이런 식으로 crash 보고가 나오는데요, 모듈 이름이 ucrtbase.dll입니다. 즉, CRT 라이브러리에서 cbReserved2, lpReserved2에 담긴 값을 역직렬화하는 과정 중에 쓰레기 값으로 인해 crash가 발생한 것입니다.




그런데, PDF 문서에서는 "no C-runtime support"로 ConsoleApplication2 프로젝트를 작성하면,

C/C++ - CRT(C Runtime) 함수에 의존성이 없는 프로젝트 생성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13722

(테스트 실수입니다. no run time인 경우, ucrtbase.dll은 올라오지 않습니다. Windows Loader가 사용하지도 않습니다.)

저 crash가 나오지 않을 것처럼 설명하고 있습니다.

하지만, 실제로 해보면 여전히 비정상 종료가 발생합니다. 그 이유는, CRT 라이브러리(ucrtbase.dll)를 단순히 EXE에서 로딩하지는 않더라도 그전에 Windows의 Loader 단계에서 로드하기 때문입니다. 이것을 Windbg로 확인할 수 있는데요, Ctrl + E 키를 눌러 ConsoleApplication2.exe를 로드해 보면,

************* Path validation summary **************
...[생략]...
Executable search path is: 
ModLoad: 00007ff6`dea30000 00007ff6`deb32000   conhost.exe
ModLoad: 00007ffe`6d890000 00007ffe`6daa7000   ntdll.dll
ModLoad: 00007ffe`6c500000 00007ffe`6c5c4000   C:\WINDOWS\System32\KERNEL32.DLL
ModLoad: 00007ffe`6ad30000 00007ffe`6b0dd000   C:\WINDOWS\System32\KERNELBASE.dll
ModLoad: 00007ffe`6b3b0000 00007ffe`6b44a000   C:\WINDOWS\System32\msvcp_win.dll
ModLoad: 00007ffe`6b290000 00007ffe`6b3a1000   C:\WINDOWS\System32\ucrtbase.dll
(dc54.9468): Break instruction exception - code 80000003 (first chance)
ntdll!LdrpDoDebuggerBreak+0x30:
00007ffe`6d96c084 cc              int     3

(분명히 아직 실행 전인데도, 즉 그저 EXE를 로드한 단계에서조차) 저렇게 ucrtbbase.dll이 로드된 것을 확인할 수 있습니다. 따라서 어떻게 해도 CRT 측의 cbReserved2, lpReserved2 해석 코드가 실행되고 결국 crash가 발생합니다.




해당 문서에서 CRT가 사용하는 lpReserved2의 구조는 다음과 같다고 합니다.

DWORD  count; 
BYTE   flags[count]; 
HANDLE handles[count]; 

// in memory these are layed out sequentially: 
[ count ][ flags... ][ handles... ] 

이를 이용해 count를 0으로 설정하면 CRT는 단순히 그 이후의 데이터 해석을 안 하게 되는데, 바로 이 점을 이용해 사용자가 임의로 데이터 전달을 할 수 있다고 합니다.

가령, 부모 프로세스 측에서는 이렇게 설정하고,

BYTE data[] = { 0, 0, 0, 0, 'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};
si.cbReserved2 = 10;
si.lpReserved2 = data;

자식 프로세스에서는 다음과 같이 해석하면 됩니다.

#include <Windows.h>

int mainCRTStartup()
{
    STARTUPINFOW si;
    GetStartupInfoW(&si);

    char buffer[1024];
    int length = wsprintfA(buffer, "%d, %s\n", si.cbReserved2, si.lpReserved2 + 4);
    
    {
        HANDLE hOutput = ::GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
        if (hOutput != INVALID_HANDLE_VALUE)
        {
            DWORD dwWritten = 0;
            ::WriteConsoleA(hOutput, buffer, length, &dwWritten, nullptr);
        }
    }

    return 0;
}

결국, (Windows Loader로 인해 로딩되는) ucrtbase.dll은 count == 0인 lpReserved2의 데이터를 무시할 테고, 사용자 코드에서는 (si.lpReserved2 + 4) 이후의 영역을 접근해 (si.cbReserved2 - 4) 바이트만큼의 데이터를 사용할 수 있게 됩니다. 참고로 이렇게 전달 가능한 데이터는 64K라고 합니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




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







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 9/10/2024]

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 작성자
 




... 181  182  [183]  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194  195  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
377정성태10/26/200623683    답변글 .NET Framework: 75.3. Managed Card 발행에 대한 Microsoft 예제 실습 (1) - CardWriter (이 글의 내용은 재작성되어질 예정입니다.)
385정성태11/6/200626298    답변글 .NET Framework: 75.4. Managed Card 발행에 대한 Microsoft 예제 실습 (2) - STS 구현 (이 글의 내용은 재작성되어질 예정입니다.) [7]
387정성태11/2/200627105    답변글 .NET Framework: 75.5. Windows CardSpace와 SYSNET 사이트의 만남 (이 글의 내용은 재작성되어질 예정입니다.) [1]
397정성태11/11/200624625    답변글 .NET Framework: 75.6. CardWriter.csproj와 함께 알아보는 인증서 식별 방법(이 글의 내용은 재작성되어질 예정입니다.)
398정성태11/12/200623118    답변글 .NET Framework: 75.7. 카드에 암호 거는 방법(이 글의 내용은 재작성되어질 예정입니다.)
399정성태11/12/200625406    답변글 .NET Framework: 75.8. 인증서/스마트 카드에 기반한 Managed Card - STS 구현(이 글의 내용은 재작성되어질 예정입니다.) [5]
369정성태10/22/200620923오류 유형: 15. 자동 업데이트 실패
367정성태10/22/200636680Windows: 3. IIS 7.0 다중 바인딩 설정하는 방법 [1]
365정성태10/21/200620443Windows: 2. 서버(build 5600)에 IIS 7.0 서비스와 .NET 3.0 설치 방법
359정성태10/17/200616501오류 유형: 14. VS.NET 빌드 오류 - FxCopCmd.exe returned error code 65.
358정성태10/17/200621675오류 유형: 13. WSE 3.0 서비스 관련 WSE101 오류 / Destination Unreachable
357정성태12/1/200623934.NET Framework: 74. WCF 이야기 [4]
378정성태10/28/200628780    답변글 .NET Framework: 74.1. WCF와 WSE 3.0의 활용 [4]파일 다운로드1
379정성태11/3/200627709    답변글 .NET Framework: 74.2. WCF로 구현하는 .NET Remoting [4]파일 다운로드1
380정성태10/28/200626619    답변글 .NET Framework: 74.3. 웹 서비스와 닷넷 리모팅으로써의 WCF 구현파일 다운로드1
381정성태10/28/200628993    답변글 .NET Framework: 74.4. WCF 서비스 참조 추가 메뉴 [2]
382정성태10/28/200635067    답변글 .NET Framework: 74.5. WCF 서비스를 IIS에서 호스팅하는 방법파일 다운로드1
383정성태10/28/200629894    답변글 .NET Framework: 74.6. IIS 6.0: 다중 Endpoint 제공파일 다운로드1
384정성태10/28/200626735    답변글 .NET Framework: 74.7. IIS 7.0: 다중 Endpoint 제공
389정성태11/11/200629612    답변글 .NET Framework: 74.8. WCF에 SSL 적용 (1) - Httpcfg.exe 도구를 이용한 SSL 설정
390정성태11/6/200626709    답변글 .NET Framework: 74.9. WCF에 SSL 적용 (2) - 서비스 제작파일 다운로드1
356정성태10/7/200622289COM 개체 관련: 19. COM의 Apartment를 이해해 보자. [8]
386light10/30/200617244    답변글 COM 개체 관련: 19.1. [답변]: COM 객체를 글로벌마샬으로 만든후, 사용한다.
355정성태10/9/200624973개발 환경 구성: 19. Internet_Zone 하위에 새로운 코드 그룹을 추가하는 예제 [4]파일 다운로드2
353정성태12/31/200633256개발 환경 구성: 18. 윈도우즈 인증서 서비스 이야기 [3]
354정성태10/23/200635867    답변글 개발 환경 구성: 18.1. 윈도우즈 인증서 서비스 설치
... 181  182  [183]  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194  195  ...