近日,由于程序設(shè)計(jì)需要,我對(duì)WincowsCE 的
內(nèi)存布局進(jìn)行了研究,由于發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)在這方面的文檔資料較少,于是在研究告一段落之際,形成這篇示例文檔,以望拋磚引玉,得到別的高手的指正。
一、程序?qū)崿F(xiàn)的先決條件 由于windows系統(tǒng)的窗體消息總是投遞至一個(gè)特定進(jìn)程的指定窗體消息函數(shù)中。于是在本地進(jìn)程(自己的應(yīng)用程序)中取得屬于其它進(jìn)程的窗體的消息必須實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)部分:
1、將需要掛接窗體的代碼放到目標(biāo)進(jìn)程的地址空間中去。
2、執(zhí)行這一段代碼,并獲得目標(biāo)進(jìn)程窗體的消息。
這兩步看起來(lái)很簡(jiǎn)單,但在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中就比較困難。由于Windows CE作為嵌入式移動(dòng)設(shè)備
操作系統(tǒng),與windows 98/2000/XP等桌面
操作系統(tǒng)在
內(nèi)核的設(shè)計(jì)理念以及API的支持上有極大的區(qū)別。這就直接導(dǎo)致了常規(guī)的桌面系統(tǒng)利用全局鼠標(biāo)鉤子注入/遠(yuǎn)程線程注入等方法在CE中完全得不通。不過(guò)可喜的
是,微軟在開(kāi)發(fā)工具中提供的remotexxx等遠(yuǎn)程調(diào)試程序使我清楚這個(gè)目標(biāo)并不是不可能的任務(wù),微軟既然可以做到,那就是說(shuō)在CE的內(nèi)部一定有一套完
整的跨進(jìn)程
內(nèi)存訪問(wèn)/代碼注入的機(jī)制。
二、程序?qū)崿F(xiàn)的基本原理
經(jīng)過(guò)兩天的google
搜索,在網(wǎng)上我發(fā)現(xiàn)了一個(gè)沒(méi)有在微軟文檔中聲明的有趣的API函數(shù):PerformCallBack4,傳說(shuō)中這個(gè)函數(shù)可以在自己的應(yīng)用程序中執(zhí)行指定的
進(jìn)程中的一個(gè)函數(shù),So Cool!這好象正是我所需要的東西。雖然網(wǎng)上也傳聞這個(gè)函數(shù)在wm5不受支持,其實(shí)經(jīng)過(guò)實(shí)踐這個(gè)傳聞只是謠傳而已!
PerformCallBack4函數(shù)的定義:
[DllImport("coredll.dll")]
public static extern uint PerformCallBack4(ref CallBackInfo CallBackInfo,
IntPtr ni_pVoid1,IntPtr ni_pVoid2,IntPtr ni_pVoid3);
其中函數(shù)的參數(shù)CallBackInfo結(jié)構(gòu)定義:
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct CallBackInfo
{
public IntPtr hProc; //遠(yuǎn)程的目標(biāo)進(jìn)程
public IntPtr pfn; //指向遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)程的函數(shù)地址的指針
public IntPtr pvArg0; //函數(shù)的需要的第一個(gè)參數(shù)
}//end struct
而PerformCallback4的 ni_pVoid1、ni_pVoid2、ni_pVoid3為傳遞到遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)程執(zhí)行函數(shù)的其它三個(gè)參數(shù)。
至于將代碼放到目標(biāo)進(jìn)程的
內(nèi)存空間,我們可以利用CE設(shè)計(jì)上的一個(gè)特性:
1、為了節(jié)約
內(nèi)存使用,CE將所有程序調(diào)用的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL)都映射到同一個(gè)
內(nèi)存地址中。
2、CE的
內(nèi)存布局中劃分有一個(gè)slot0的
內(nèi)存位置,這個(gè)
內(nèi)存位置是由正在執(zhí)行的進(jìn)程所占有的,每一個(gè)特定的時(shí)間片,只能有一個(gè)進(jìn)程可以占有這個(gè)
內(nèi)存空
間。在進(jìn)程要求執(zhí)行時(shí),系統(tǒng)并不直接執(zhí)行進(jìn)程所處內(nèi)存位置的代碼,而是將該進(jìn)程的執(zhí)行代碼復(fù)制到slot0的內(nèi)存位置中產(chǎn)生一個(gè)副本執(zhí)行。也就是說(shuō)進(jìn)程在
執(zhí)行時(shí)內(nèi)存將會(huì)有進(jìn)程執(zhí)行代碼的兩個(gè)完全一樣的版本:存在于slot0中正在執(zhí)行的進(jìn)程代碼和進(jìn)程本身所處的內(nèi)存中的代碼。
在這個(gè)特
性下,可以得到結(jié)論:如果進(jìn)程A通過(guò)LoadLibrary函數(shù)裝載Test.dll,而進(jìn)程B也通過(guò)LoadLibrary函數(shù)裝載同一個(gè)
Test.dll,這個(gè)Test.dll的所有函數(shù)在進(jìn)程A和進(jìn)程B中執(zhí)行時(shí),相對(duì)于slot0中的進(jìn)程執(zhí)行代碼都會(huì)得到同一地址。
3、在CE中,系統(tǒng)在內(nèi)存中劃分出33個(gè)slot,slot0保留給正在執(zhí)行的進(jìn)程,然后在進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)將所有的代碼放到除slot0以外的一個(gè)slot中
(這就是臭名昭著的CE系統(tǒng)中內(nèi)存最多只能有不多于32個(gè)程序執(zhí)行的限制的來(lái)由)。在進(jìn)程執(zhí)行時(shí),每個(gè)應(yīng)用程序的內(nèi)存訪問(wèn)默認(rèn)只能訪問(wèn)slot0內(nèi)存空間
中的地址以及進(jìn)程所處的slot內(nèi)存空間的地址。
但為使設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序可以訪問(wèn)到它們所需的其它應(yīng)用程序數(shù)據(jù),CE提供了兩個(gè)函數(shù)以打破這個(gè)限制,SetKmode和
SetProcPermission,SetKmode函數(shù)告訴系統(tǒng),當(dāng)前運(yùn)行的進(jìn)程是否需要在內(nèi)核模式中執(zhí)行;SetProcPermission函數(shù)
可以接受一個(gè)位掩碼,每一位代碼一個(gè)slot的訪問(wèn)控制,1代表可以訪問(wèn)該slot的內(nèi)存內(nèi)容。0表示不能訪問(wèn)該slot的內(nèi)存內(nèi)容。這兩個(gè)函數(shù)在
msdn中有幫助文檔,可參閱msdn的文檔說(shuō)明。
本文我們對(duì)實(shí)現(xiàn)的原理進(jìn)行了剖析,在下一篇文章中我們將以一個(gè)小示例程序演示實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程。
在文章《淺析Windows CE跨進(jìn)程內(nèi)存注入實(shí)現(xiàn)窗體消息掛接(上)》中,我們已經(jīng)得到了這個(gè)七巧板游戲所需要的所有小板塊,剩下的事就是等待我們按一定順序?qū)⒑线m的板塊放到合適的位置,本章我們開(kāi)始進(jìn)行真刀真槍的實(shí)戰(zhàn)演練。
程序目標(biāo):捕獲explore窗體(也就是程序窗體的消息并輸出到WinProcInfo.txt中)
程序的執(zhí)行步驟設(shè)計(jì)如下:
1、編寫(xiě)一個(gè)窗體消息掛接DLL,這個(gè)DLL提供一個(gè),函數(shù)中利用setwindowlong函數(shù)將窗體的默認(rèn)消息處理過(guò)程改為這個(gè)掛接DLL中定義的一個(gè)窗體過(guò)程。
2、在C#程序中利用findwindow等API函數(shù)獲得exlore類(lèi)窗體的句柄及窗體所屬的進(jìn)程,并使用performcallback4在目標(biāo)進(jìn)程空間中執(zhí)行coredll.dll的loadLibrary函數(shù)將我們寫(xiě)的掛接dll放到目標(biāo)進(jìn)程中。
3、在C#程序中使用performcallback4在目標(biāo)進(jìn)程空間中執(zhí)行掛接DLL提供的導(dǎo)出接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)跨進(jìn)程窗體消息截獲.
一、程序的實(shí)現(xiàn)如下:
在VS2005中建立一個(gè)智能設(shè)備的MFC DLL,命名為HookWindowsProcMFCDLL。
在HookWindowsProcMFCDLL.cpp中進(jìn)行掛接DLL的核心編碼:
LRESULT CALLBACK fnHookWindowProc(HWND hwnd,UINT msg,WPARAM wparam, LPARAM lparam);
int __declspec(dllexport) WINAPI fnAttachWinProc(HWND ni_hAttatchWin,PVOID ,PVOID,PVOID);
int __declspec(dllexport) WINAPI fnDetachWinMsgProc(HWND ni_hDetachWin);
WNDPROC tpOldWindowProc;
FILE *m_pDebugOutputFile;
//將一個(gè)窗體消息處理掛接到net精簡(jiǎn)版MessageWindow對(duì)象上的代碼 typedef struct { WNDPROC OldWinProc;//保留窗體原始消息處理過(guò)程的函數(shù)指針 HWND WindowHandle;//保存net精簡(jiǎn)版中對(duì)應(yīng)的窗口掛接的MessageWindow對(duì)象的句柄 } DEFUDT_AttachWinInfo; //end struct
CMap<HWND,HWND,DEFUDT_AttachWinInfo,DEFUDT_AttachWinInfo> m_aAttachWinInfoMap;
//對(duì)指定的窗口進(jìn)程進(jìn)行掛接 int __declspec(dllexport) WINAPI fnAttachWinProc(HWND ni_hAttatchWin, PVOID ni_0, PVOID ni_1, PVOID ni_2 ) { DEFUDT_AttachWinInfo tudtAttachWinInfo; m_pDebugOutputFile = fopen("\\Storage Card\\WinProcInfo.txt", "w"); WNDPROC tpOldWindowProc=(WNDPROC)::SetWindowLong(ni_hAttatchWin, GWL_WNDPROC,(LONG) fnHookWindowProc ); fprintf(m_pDebugOutputFile,"Attatch successfully! OldWindowProc: %08X\n",tpOldWindowProc); tudtAttachWinInfo.OldWinProc=tpOldWindowProc ; tudtAttachWinInfo.WindowHandle=ni_hAttatchWin; m_aAttachWinInfoMap.SetAt(ni_hAttatchWin,tudtAttachWinInfo); fclose(m_pDebugOutputFile); return 77;// (int)tpOldWindowProc ; }//end function
int __declspec(dllexport) WINAPI fnDetachWinMsgProc(HWND ni_hDetachWin) { DEFUDT_AttachWinInfo tudtAttachWinInfo; WNDPROC tpOldWindowProc;
//取得在ncf中消息接收窗口對(duì)應(yīng)的原始消息處理函數(shù)的函數(shù)指針 m_aAttachWinInfoMap.Lookup(ni_hDetachWin,tudtAttachWinInfo) ;
//將窗體的消息處理函數(shù)設(shè)為默認(rèn)的處理過(guò)程 tpOldWindowProc =(WNDPROC) SetWindowLong(ni_hDetachWin,GWL_WNDPROC , (LONG)tudtAttachWinInfo.OldWinProc);
//將掛接信息消息處理映謝類(lèi)中刪除 m_aAttachWinInfoMap.RemoveKey(ni_hDetachWin);
return (int)tpOldWindowProc ;
}//end function
LRESULT CALLBACK fnHookWindowProc(HWND hwnd,UINT msg,WPARAM wparam, LPARAM lparam) { DEFUDT_AttachWinInfo tudtAttachWinInfo; m_aAttachWinInfoMap.Lookup(hwnd,tudtAttachWinInfo) ; m_pDebugOutputFile = fopen("\\Storage Card\\WinProcInfo.txt", "a"); if (m_pDebugOutputFile!=NULL) { fprintf(m_pDebugOutputFile,"HWND: %08X Msg: %08X Wparam %08X Lparam %08X \n", hwnd,msg,wparam,lparam);
}//EHD IF
fclose(m_pDebugOutputFile); //tudtAttachWin=maatt LRESULT tobjResult= ::CallWindowProc(tudtAttachWinInfo.OldWinProc ,hwnd,msg,wparam,lparam); return tobjResult; }//end function
|
而在C#的主程序中,我們使用這個(gè)DLL掛接explore類(lèi)的程序窗體,以下給出掛接部分的代碼:
int m_hTargetWindow;//要掛接的目標(biāo)窗體句柄 IntPtr m_hTargetProcess;//目標(biāo)窗體所屬的進(jìn)程 IntPtr m_hModule; //掛接DLL的句柄
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { IntPtr tpTemp = IntPtr.Zero, tpTempa = IntPtr.Zero; uint tuntApiRet;
m_hTargetWindow = (int)clsCECoreAPI.FindWindow("Explore", null );//資源管理器 0x0013e800;
//掛接指定的進(jìn)程窗體消息 IntPtr thCurrentProcess = clsCECoreAPI.GetCurrentProcess(); m_hTargetProcess=IntPtr.Zero ;// (IntPtr) (unchecked((int)0xedd84e4a)); tuntApiRet= clsCECoreAPI.GetWindowThreadProcessId(new IntPtr(unchecked((int) m_hTargetWindow)), ref m_hTargetProcess);
string tstrArgument; tstrArgument = "\\Program Files\\processinject\\HookWindowsProcMFCDLL.dll";// HookWindowsProcMFCDLL.dll"; IntPtr tpArg0;
int tintOriginalKMode = clsCECoreAPI.SetKMode(1); int tintOriginalProcPermission = (int)clsCECoreAPI.SetProcPermissions(0xffffffff);
IntPtr tpFuncProc = clsCECoreAPI.GetProcAddress(clsCECoreAPI.GetModuleHandle("coredll.dll"), "LoadLibraryW");
CallBackInfo tudtCALLBACKINFO;
tpArg0 = clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(tstrArgument, thCurrentProcess);
tudtCALLBACKINFO.hProc = m_hTargetProcess;// Proc; tudtCALLBACKINFO.pfn = clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(tpFuncProc, m_hTargetProcess); tudtCALLBACKINFO.pvArg0 = tpArg0; m_hModule =new IntPtr(unchecked( (int) clsCECoreAPI.PerformCallBack4(ref tudtCALLBACKINFO,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero ))); //clsCECoreAPI.Sleep(1000);
IntPtr thModule = clsCECoreAPI.LoadLibrary("HookWindowsProcMFCDLL.dll"); tpFuncProc = clsCECoreAPI.GetProcAddress(thModule, "fnAttachWinProc");
tpArg0 = (IntPtr) m_hTargetWindow;// clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(ref thTargetWindow, thCurrentProcess);
tudtCALLBACKINFO.hProc = m_hTargetProcess; tudtCALLBACKINFO.pfn = clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(tpFuncProc, m_hTargetProcess); tudtCALLBACKINFO.pvArg0 = tpArg0 ; tuntApiRet = clsCECoreAPI.PerformCallBack4(ref tudtCALLBACKINFO,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero ); //clsCECoreAPI.Sleep(5000); }
[DllImport("HookWindowsProcMFCDLL.dll")] public static extern int fnAttachWinProc(IntPtr ni_hAttatchWin);
[DllImport("HookWindowsProcMFCDLL.dll")] public static extern int fnDetachWinMsgProc(IntPtr ni_hDetachWin);
|
取消掛接的代碼根據(jù)上述代碼很容易就可以建立,不再細(xì)敘。
注:clsCECoreAPI的函數(shù)全是封裝的標(biāo)準(zhǔn)CE API,由于這些API在msdn 中都有詳細(xì)的文檔注釋?zhuān)蚱蓿辉賹⒋a一一列舉.
在執(zhí)行這個(gè)程序時(shí),將模擬器的共享路徑設(shè)為PC機(jī)的桌面,這樣模擬器的storage card目錄就等同桌面了,點(diǎn)模擬器的開(kāi)始菜單,選程序,你就可以看到explore窗體的消息都輸出到桌面的WinProcInfo.txt文件中了,運(yùn)行結(jié)果如下:
目前本程序只在PPC2003/wm5 for PPC測(cè)試通過(guò),由于smartphone系統(tǒng)在編譯時(shí)使用了和ppc系統(tǒng)不同的機(jī)制,內(nèi)存運(yùn)作不明,本程序在smartphone上無(wú)法正確運(yùn)行,有好的建議的話請(qǐng)指教一二,謝謝.