Como inyectar código directamente a un proceso externo

[[Al González]]

Hola de nuevo.

Indagando encontré respuestas a las dudas que me surgieron en el mensaje anterior.

1. El código que cité arriba más bien era seudocódigo, el real conlleva complejidades adicionales pero por lo visto superables.

2. Efectivamente, el parámetro lpParameter dado a la función CreateRemoteThread, debe ser una dirección de memoria válida para el proceso remoto. El truco para esto es obtener ésta con la función VirtualAllocEx y escribir en ella el argumento con la función WriteProcessMemory. ¡Por lo visto podemos escribir datos directamente en la memoria de otros procesos!

3. El ejemplo de Rezmond que enlacé arriba es sólo el segundo de al menos dos maneras que él plantea para lograr la inyección. El método 1 no necesita que sea cargada ninguna DLL (aunque por otras razones sí emplea DLLs en el ejemplo que expone).

4. Sí es posible inyectar una rutina de nuestro programa en el espacio de memoria de otro proceso. Como puede apreciarse en el ejemplo del método 1, el truco es, también, utilizar las funciones VirtualAllocEx y WriteProcessMemory para copiar el código máquina de nuestra rutina en la memoria del proceso remoto, y luego usar CreateRemoteThread para crear un hilo dentro de tal proceso, empezando su ejecución en la dirección base del bloque de memoria donde fue copiado el código.

5. En ambos casos, Rezmond ejecuta inicialmente otra función de su autoría, llamada GetDebugPrivs, la cual llama a otro par de funciones de la API de Windows para darle al programa algo así como permisos de depuración. Desconozco en qué punto de sus ejemplos son necesarios tales permisos, pero parece ser algo importante para que aquellos funcionen.

Ahora sólo me quedaría la pregunta, ¿cómo saber cuántos bytes ocupa el código máquina de una función? En uno de los ejemplos vemos que se utilizó un valor de 1000 bytes (cómo diciendo más vale que sobre a que falte), pero ¿podría, por ejemplo, servirnos la ventana CPU del depurador (Ctrl+Alt+C) para calcular el tamaño de una rutina?

Espero con esto haber contribuido en algo para que Rolando encuentre solución al problema que plantea. No quiere decir que me despido del tema, solo que esperaré sus comentarios para ver por dónde podemos seguir ayudando.

Saludos.

Al González.

P.D. Ahora veo que Escafandra hizo un adelanto sobre esto que comenté. Interesante el uso de esas funciones.

[[escafandra]]

Empezado por Al González

Ahora sólo me quedaría la pregunta, ¿cómo saber cuántos bytes ocupa el código máquina de una función?

Pues en C++ es fácil, Si Func1 es la función cuyo tamaño queremos calcular y Func2 es la siguiente en el orden del IDE, sólo tenemos que restar (BYTE*)Func2-(BYTE*) Func1 y el resultado es el tamaño de Func 1 en nº de Bytes una vez compilada.

El problema aparece cuando Func1 llama a su vez a otras funciones que no sean APIs, pues ese tamaño habrá que calcularlo para reservar memoria y "subirlas" a su vez, con lo que en realidad lo que interesa es "subir" no una función sino todo el código que se valla a ejecutar en el nuevo espacio de direcciones. En el caso de hacerlo con dll es el S.O. el que se encarga de todo, pero en nuestro caso debe hacerse manualmente.

Saludos.

[rolandoj]

Hola a todos,

Gracias por el interés. Veo que ahora si se está moviendo el hilo. Dos comentarios rápidos:

1. Una gran disculpa. Como dije antes, infortunadamente, debido a exceso de trabajo, no puedo dedicarme ahora a completar el proceso. Solo a mediados de semana, tendré tiempo libre.

2. Mi problema original si lo resolví. El código que estoy explicando es el que usé y funciona. Las razones para publicarlo son dos: Lo pobre de la documentación disponible, y el hecho de existir un problema en la limpieza final del mismo, el cual, aunque para mi caso no me afecta, si me intriga

[rolandoj]

Hola,

Bueno, al fin tengo algo de tiempo para proseguir con este tema.

Empiezo contestando la pregunta de escafandra:

Si, he usado la técnica de Hook; aunque ya hace bastante tiempo. Lo que ocurre es que cada técnica tiene su ámbito de aplicación. En el caso de los Hook, ellos sirven para monitorear los mensajes de Windows; por ello, pueden enlentecer el sistema, lo que hace que solo se recomiende instalarlos cuando sea necesario. Lo importante es que dependen de que se ejecute el mensaje que se esté monitoreando.

En mi caso, la necesidad era totalmente diferente. Se trataba de que una aplicación debía solicitar a otras determinada información; es decir era un servicio bajo pedido. La lógica seguida era por tanto más adecuada a la inyección de código, donde se llama a la rutina en la aplicación remota obteniendo enseguida la respuesta.

Pasando al tema en si, Veo que ya se ha agregado parte de la información que les traigo; pero creo que de todas maneras les será util.

Habíamos quedado en como obtener las direcciones de las funciones Windows que necesitamos pasar dentro de nuestra estructura TRemoteStruct. Para hacerlo, se procede así:

Definamos una variable global que sea nuestra estructura. Por ejemplo:

Código Delphi [-]
Var
   DataInterProc:       TRemoteStruct;

Esa variable la inicializamos (típicamente en el OnCreate de un formulario), con un código similar a:

Código Delphi [-]
procedure TfrmWPPrincipal.FormCreate(Sender: TObject);
Var
   MUser:               HMODULE;
   MKernel:             HMODULE;
   ::::
   :::
   :: 
begin
     ::::
     :::
     THE_REMOTE_MSG := RegisterWindowMessage(MY_REMOTE_MSG);
     MUser          := GetModuleHandle('user32');
     MKernel        := GetModuleHandle('kernel32');
     DataInterProc.DRegisterWindowMessage := GetProcAddress(MUser,'RegisterWindowMessageA');
     DataInterProc.DGlobalAddAtom         := GetProcAddress(MKernel,'GlobalAddAtomA');
     DataInterProc.DSendMessage           := GetProcAddress(MUser,'SendMessageA');
     DataInterProc.DGetCommandLine        := GetProcAddress(MKernel,'GetCommandLineA');
     StrCopy(DataInterProc.IdRemoteMsg,MY_REMOTE_MSG);
     :::
     ::
end;

Analicemos lo correspondiente a GetModuleHandle y GetProcAddress. La parte clave del asunto es la ya comentada por Al, de su busqueda en Google, que él coloca en negritas.

Debido a que las librerías user32 y kernel32 se cargan en la mismo lugar del espacio de direcciones de cualquier proceso que se ejecute, las direcciones relativas de sus rutinas son las mismas en cualquier proceso. Por lo anterior, es posible obtenerlas en nuestro proceso, para luego pasarlas e invocarlas desde el otro proceso, tal y como se ha explicado en la segunda nota que hice de este tema.

GetModuleHandle, como su nombre lo indica, devuelve el manejador del módulo que le pasamos como parámetro; así pués, lo primero que hacemos es obtener los manejadores de User32 y Kernel32. Luego es solo cuestión de obtener la dirección de cada rutina que nos interese; para lo cual empleamos GetProcAddress. El primer parámetro es obviamente el manejador del módulo; pero el segundo requiere aclaración.

Observarán, por ejemplo, que aparece SendMessageA y no SendMessage. Por qué la A al final ?. Sin detallar mayormente el tema, lo que ocurre es las librerías de Windows a menudo tienen más de una implementación para una función. El nombre que debemos usar es el de la versión adecuada a nosotros. Donde hallamos esa información ?. En nuestro clásico archivo Windows.Pas. Para el caso de la función SendMessage, la línea que aparece es:

Código Delphi [-]
function SendMessage; external user32 name 'SendMessageA';

Lo que nos indica que el nombre requerido para SendMessage es SendMessageA.

Para finalizar esta parte, solo queda mencionar a RegisterWindowMessage.

Esta parte es un mecanismo interesante para que nuestro código inyectado nos devuelva valores, con un mecanismo diferente al de la estructura TRemoteStruct.

La idea es que la información nos sea devuelta por medio de un mensaje de Windows definido por nosotros mismos. Este mecanismo es una alternativa más comoda de manejar cuando hay que devolver varios string de longitud variable e impronosticable, ya que en nuestro esquema, hacer eso por medio del parámetro que pasamos sería complicado.

RegisterWindowMessage devuelve un identificador único a todo Windows para un string que represente un mensaje. La lógica seguída es que si el string que se registra ya existe en Windows, la función devuelve el identificador existente para el mismo. Así pués, lo que hacemos es obtener el identificador en nuestro programa y luego, en la rutina a inyectar, se vuelve a llamar RegisterWindowMessage para obtenerlo de nuevo; pero guardandolo dentro de una variable válida en ese proceso remoto (típicamente, local a nuestra rutina "ProcesoExterno"). Una vez hecho eso ya podemos comunicar ambas aplicaciones vía mensajes propios.

Por lo anterior, si requerimos esa técnica, debemos incluir RegisterWindowMessage dentro de las funciones que deben hacerse disponibles a nuestro "ProcesoExterno".

Quedarían dos puntos por anotar en esta parte. Uno es la definición de MY_REMOTE_MSG y THE_REMOTE_MSG.

El primero es una constante string que debemos asegurar que sea única. Se definiría más o menos así :

Código Delphi [-]
Const
     MY_REMOTE_MSG = 'Mi servicio es AB12456V';

Es decir, un texto que nos indique lo que hace y algunos números y letras que garanticen su unicidad.

El segundo es simplemente una variable del tipo UINT.

El último punto es la llamada :

Código Delphi [-]
StrCopy(DataInterProc.IdRemoteMsg,MY_REMOTE_MSG);

Aquí es la misma lógica ya explicada. MY_REMOTE_MSG está en nuestro espacio de direcciones; como necesitamos usarlo en nuestar rutina remota, debemos incluirlo dentro de los datos a enviarle a ella; por eso, se usa una variable, del tipo arreglo de caracteres, incluida dentro de nuestro registro TRemoteStruct; lógicamente con suficiente espacio para contener a MY_REMOTE_MSG. El Strcopy simplemente se encarga de poner a MY_REMOTE_MSG dentro de nuestro registro.

Bueno, esto ya resultó muy largo; pero espero que les sea util.

En la próxima entrega veremos el proceso de copiado de nuestra rutina.

[[escafandra]]

Sigue interesante tu exposición.

rolandoj al leer la respuesta que me diste acerca de los Hooks creo que no me entendiste o que no me expliqué bien. Te comente que algunos antivirus y cortafuegos hacen un Hook a la API CreateRemoteThread, es decir no los Hooks que pone Windows a nuestra disposición para interceptar mensajes o el teclado, sino interceptar la misma API modificando su propio código (mediante inyección)... De esta forma esos programas detectan llamadas a CreateRemoteThread y bloquean las llamadas que consideren ilícitas haciendo inútil la inyección de código por esta vía, la elegida para tu exposición. Existen otras maneras de inyectar código sin usar la API CreateRemoteThread, menos populares y no detectables por los antivirus y cortafuegos y por tanto más universales. Es por este motivo, por lo que te comentaba si no las habías considerado.

Por otra parte, es interesante tu exposición sobre el uso de RegisterWindowMessage. En ocasiones he usado Memoria compartida mediante Mapeos de ficheros en memoria (CreateFileMapping, OpenFileMapping, MapViewOfFile) para compartir bloques de memoria entre diferentes procesos. Con la inyección con dll puedes diseñar funciones en esa dll que pueden ser llamadas desde otro proceso mediante una "microinyección", con lo que te permite comunicar aplicaciones e incluso "bajar" bloques de memoria de otro proceso, una especie de "inyección in¡versa" con lo que la comunicación es bidireccional.

Bueno, no me extiendo mas y espero tu próxima entrega.

Saludos.

[alquimista]

Comentar que esto se estaba poniendo interesante.... y se ha parado...

Vulevo a animar a continuar con este hilo.... Todavia me cuesta seguir las explicaciones, pero me he apuntado a esto de la inyeccion y me parece interesantisimo.

Una pregunta esta técnica ¿activa la prevención de ejecución de datos (DEP) de Windows? Probe un ejemplo inyectando en el explorer.exe y se activo.


Un saludo y a ver si poco a poco me entero de algo mas..

[[escafandra]]

Empezado por alquimista

Una pregunta esta técnica ¿activa la prevención de ejecución de datos (DEP) de Windows? Probe un ejemplo inyectando en el explorer.exe y se activo.

Teóricamente Microsoft diseñó el DEP para evitar la ejecución de código desde zonas de memoria no asignadas para ello en las aplicaciones. Los intentos de inyección de código, pueden disparar el DEP.

He realizado pruebas de inyección en el explorer.exe y en en el TaskManager, mediante varias técnicas. Todas las inyecciones las he realizado inyectando dll y con el DEP activado para todas las aplicaciones. En ninguna prueba me ha saltado el DEP. Esto puede ser explicado porque las dll en principio son código, o al menos pueden contenerlo. Posiblemente Microsoft no quiere interferir con ellas porque crearía muchos problemas con aplicaciones lícitas y con su propio sistema de Hooks.

Todas las técnicas de inyección de dll, (salvo las que se aprovechan de la API SetWindowHook para cargar una dll) requieren una pequeña inyección directa de código que es el que se encarga de cargar dicha dll. Ese código se coloca en la memoria del proceso (WriteProcessMemory) como se comenta en este hilo, aunque sólo contenga la API LoadLibraryA. Bien es verdad que es difícil escribir una aplicación que maneje, con la precisión suficiente, la paginación de memoria con permisos de ejecución de código, como para no dejar espacio para esa necesaria microinyección de esa API LoadLibraryA o unas cuantas intrucciones asm puro. Diferente sería el caso de la inyección directa de cantidades mayores de código, que pueden hacer saltar el DEP.

En cualquier caso, tener activo el DEP crea muchas falsas alarmas y molestias al usuario, y suele estar desactivado.

Saludos.