Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2330. C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET 5 ~ .NET 8) [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 940
글쓴 사람
정성태 (seongtaejeong at gmail.com)
홈페이지
첨부 파일

(시리즈 글이 3개 있습니다.)
닷넷: 2329. C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET Framework 4.8)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13909

닷넷: 2330. C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET 5 ~ .NET 8)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13912

닷넷: 2331. C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET 9)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13915




C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET 5 ~ .NET 8)

(이번 글의 코드는 .NET 5, 6, 7, 8에서만 테스트되었습니다.)




지난 글에서 .NET Framework 환경에 대해 글을 썼는데요,

C# - 실행 시에 메서드 가로채기 (.NET Framework 4.8)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13909

이번에는 (테스트하기 귀찮으므로 .NET Core 1.x ~ 3.x는 제외하고) .NET 8로 한정해서 설명해 보겠습니다. (미리 언급하자면, .NET 9에서는 이 코드가 동작하지 않습니다.)

일단, 시작으로 지난 글의 소스 코드를 그대로 .NET 8 프로젝트로 가져와 실행해 보면 가로채기가 전혀 안 되는 것을 볼 수 있습니다. .NET Framework의 경우에는 메서드 호출을 "call [...]"로 JIT 컴파일 전/후 모두 간접 주소를 이용했는데요, .NET Core의 경우에는 "call ..." 또는 "jmp ..."로 offset 형식의 호출로 변경되면서 방식이 달라졌기 때문입니다. 게다가, MethodDesc에 보관했던 Jitted Address 값을 매번 사용하는 방식이 아닌, 최초 한 번만 그 값을 가져다가 재사용하므로 이후 호출에서는 MethodDesc로부터 구하지 않습니다. 이로 인해 가로채기가 되려면 반드시 "JIT 컴파일 전"에 이뤄져야 합니다.

따라서, 지난 글의 소스 코드에서 oldMethod 인자의 PrepareMethod 호출을 제거하고,

using System;
using System.Reflection;
using System.Runtime.CompilerServices;

public class ReplaceMethod
{
    public unsafe static void Replace(MethodBase oldMethod, MethodInfo newMethod)
    {
        // RuntimeHelpers.PrepareMethod(oldMethod.MethodHandle); // 사실 이 코드는 .NET Framework에서도 필요 없는 작업이었습니다.
        RuntimeHelpers.PrepareMethod(newMethod.MethodHandle);

        IntPtr oldMethodPos = IntPtr.Zero;

        if (oldMethod.IsConstructor && oldMethod.GetParameters().Length == 0)
        {
            oldMethodPos = FromMethodTable(oldMethod);
        }
        else
        {
            oldMethodPos = FromMethodDesc(oldMethod);
        }

        if (oldMethodPos == IntPtr.Zero)
        {
            throw new InvalidOperationException("Failed to get method position.");
        }

        IntPtr newFuncAddr = newMethod.MethodHandle.GetFunctionPointer();
        
        if (IntPtr.Size == 8)
        {
            ulong* ptr = (ulong*)oldMethodPos;
            *ptr = (ulong)newFuncAddr.ToInt64();
        }
        else
        {
            uint* ptr = (uint*)oldMethodPos;
            *ptr = (uint)newFuncAddr.ToInt32();
        }
    }

    // ...[생략]...
}

해당 메서드를 사용하기 전에 가로채기를 완료하면 됩니다.

// 가로채기를 먼저 한 다음,
{
    MethodInfo instanceMethod = typeof(TestClass).GetMethod("TestMethod");
    MethodInfo newInstanceMethod = typeof(Program).GetMethod("MyMethod");
    ReplaceMethod.Replace(instanceMethod, newInstanceMethod);
}

{
    MethodBase ctorMethod = typeof(TestClass).GetConstructor(new Type[] { });
    MethodInfo newCtorMethod = typeof(Program).GetMethod("MyCtor");
    ReplaceMethod.Replace(ctorMethod, newCtorMethod);
}

// 메서드를 사용
TestClass testClass = new TestClass();
testClass.TestMethod();}

만약, 저 순서를 바꾸면 가로채기가 안 됩니다.




하지만, 저렇게 했는데도 여전히 "매개변수 없는 생성자"의 호출이 가로채기가 안 되는 것을 볼 수 있습니다. 재미있게도, .NET 5 ~ 8의 경우 (.NET Framework과는 달리) "매개변수 없는 생성자"도 MethodDesc의 구조체에 함수 포인터를 보관하는 방식으로 사용하기 때문입니다.

따라서, 그 부분의 소스 코드도 다음과 같이 변경해 주면 됩니다.

public unsafe static void Replace(MethodBase oldMethod, MethodInfo newMethod)
{
    RuntimeHelpers.PrepareMethod(newMethod.MethodHandle);

    IntPtr oldMethodPos = IntPtr.Zero;

#if !NET5_0_OR_GREATER
    if (oldMethod.IsConstructor && oldMethod.GetParameters().Length == 0)
    {
        oldMethodPos = FromMethodTable(oldMethod);
    }
    else
#endif
    {
        oldMethodPos = FromMethodDesc(oldMethod);
    }

    if (oldMethodPos == IntPtr.Zero)
    {
        throw new InvalidOperationException("Failed to get method position.");
    }

    IntPtr newFuncAddr = newMethod.MethodHandle.GetFunctionPointer();
        
    if (IntPtr.Size == 8)
    {
        ulong* ptr = (ulong*)oldMethodPos;
        *ptr = (ulong)newFuncAddr.ToInt64();
    }
    else
    {
        uint* ptr = (uint*)oldMethodPos;
        *ptr = (uint)newFuncAddr.ToInt32();
    }
}

이제 다시 (x86/x64 상관없이) 실행해 보면,

using System.Diagnostics;
using System.Reflection;
using System.Runtime.CompilerServices;

internal class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 아래의 코드를 주석 해제하면, 가로채기가 안 됩니다.
        //{
        //    TestClass testClass = new TestClass();
        //    testClass.TestMethod();
        //}

        {
            MethodInfo? instanceMethod = typeof(TestClass).GetMethod("TestMethod");
            MethodInfo? newInstanceMethod = typeof(Program).GetMethod("MyMethod");

            ReplaceMethod.Replace(instanceMethod, newInstanceMethod);
        }

        {
            MethodBase? ctorMethod = typeof(TestClass).GetConstructor(new Type[] { });
            MethodInfo? newCtorMethod = typeof(Program).GetMethod("MyCtor");

            ReplaceMethod.Replace(ctorMethod, newCtorMethod);
        }

        {
            TestClass testClass = new TestClass();
            testClass.TestMethod();
        }
    }

    public void MyMethod()
    {
        Console.WriteLine("MyMethod called! (replaced)");
    }

    public void MyCtor()
    {
        Console.WriteLine("MyCtor called! (replaced)");
    }
}

public class TestClass
{
    string _name = "TestClass";

    public TestClass()
    {
        Console.WriteLine("TestClass constructor");
    }

    public TestClass(string name)
    {
        Console.WriteLine("TestClass constructor2");
        _name = name;
    }

    [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
    public void TestMethod()
    {
        Console.WriteLine("Instance TestMethod");
    }

    public static void TestMethod2()
    {
        Console.WriteLine("Static TestMethod2");
    }
}

화면에는, 정상적으로 가로채기가 된 결과가 나옵니다.

MyCtor called! (replaced)
MyMethod called! (replaced)

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




만약, 한 번이라도 실행된 적이 있는 메서드에 대해 가로채기를 하고 싶다면 2가지 정도의 방법을 고려할 수 있습니다.

첫 번째로, 호출이 되는 "jmp ..." 명령어의 주소를 읽어 가로챌 대상 메서드의 주소로 offset 값을 계산하여 덮어쓰는 방법입니다. 물론, (원하는) 모든 호출 측 코드를 가로채야 하는 한다면 이는 매우 귀찮은 방법입니다.

두 번째로, "jmp ..." 대상 위치가 되는 Jitted Address의 초입 부분을 trampoline 기법으로 덮어쓰는 방법입니다. (이 과정에서 SharpDisasm을 쓰면 편리합니다.)

방법이야 그렇지만, 2가지 모두 이번 글의 방식에 비해서는 매우 귀찮은 작업임에는 틀림없습니다.




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







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 4/9/2025]

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
 




... 151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  [165]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
919정성태8/30/201040740DDK: 1. Visual Studio 2010 - Device Driver 제작- Hello World 예제 [3]파일 다운로드1
918정성태8/28/201026892개발 환경 구성: 87. Hyper-V의 네트워크 유형 (3)
917정성태8/26/201021869개발 환경 구성: 86. "Routing and Remote Access"의 "Routing" 기능 활성화 방법
916정성태8/25/201021132개발 환경 구성: 85. 가상 네트워크에 LAN 어댑터 보이거나 감추는 방법
915정성태8/24/201039262개발 환경 구성: 84. Hyper-V의 네트워크 유형 (2)
913정성태8/22/201028373오류 유형: 104. Hyper-V 관리자 - VM 생성 오류 (VHD 생성 오류)
912정성태8/20/201030300.NET Framework: 183. 구조체 포인터 인자에 대한 P/Invoke 정의파일 다운로드1
911정성태8/19/201027158오류 유형: 103. System.Reflection.TargetException파일 다운로드1
910정성태8/19/201037978개발 환경 구성: 83. Hyper-V의 네트워크 유형 (1)
909정성태8/18/201033343오류 유형: 102. System.MissingMethodException
908정성태8/17/201024361개발 환경 구성: 82. Windows Virtual PC의 네트워크 유형 (3)
907정성태8/14/201021905개발 환경 구성: 81. Windows Virtual PC의 네트워크 유형 (2)
906정성태8/13/201030787개발 환경 구성: 80. Windows Virtual PC의 네트워크 유형 (1)
905정성태8/8/201032934Team Foundation Server: 39. 배치 파일로 팀 빌드 구성 [2]파일 다운로드1
904정성태8/8/201035697오류 유형: 101. SignTool Error: No certificates were found that met all the given criteria. [2]
903정성태8/6/201032560Team Foundation Server: 38. TFS 소스 코드 관리 기능 (4) - Branch
902정성태8/5/201024905Team Foundation Server: 37. TFS 2010의 소스 서버 수작업 구성
901정성태8/4/201024198Team Foundation Server: 36. TFS 소스 코드 관리 기능 (3) - Label
900정성태8/3/201026877Team Foundation Server: 35. TFS 소스 코드 관리 기능 (2) - Shelveset
899정성태8/2/201028919Team Foundation Server: 34. TFS 소스 코드 관리 기능 (1) - Changeset
898정성태7/31/201028444.NET Framework: 182. WCF의 InactivityTimeout [1]파일 다운로드1
897정성태7/26/201129661.NET Framework: 181. AssemblyVersion, AssemblyFileVersion, AssemblyInformationalVersion [4]
896정성태7/25/201036458.NET Framework: 180. C# Singleton 인스턴스 생성 [2]
895정성태7/25/201020316VS.NET IDE: 68. Visual Studio 2010 - .NET 1.1 원격 디버깅
894정성태7/25/201026227오류 유형: 100. Could not find the Database Engine startup handle. [1]
893정성태7/25/201027378오류 유형: 99. .NET 4.0 설치된 윈도우 7에서 SQL Server 2008 R2 설치 오류
... 151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  [165]  ...