Hook技术（钩子技术）

HOOK（钩子技术）

这里的hook我理解的意思就是通过拦截指令，将指令换成自己想要的指令，从而做道绕过原本的程序指令，要修改这个指令，要用汇编技术，从二进制入手。

扩展：

木马病毒之所以会被拦截掉，是因为现在的安全软件在内核中的HOOK了大量的关键位置，使得病毒木马的进程、文件、网络行为都将受到监控，一举一动都难逃杀软的眼睛，想要拦截易如反掌。

商业软件通过逆向分析和lnline HOOK，可以篡改掉商业软件的注册校验机制，让校验函数返回成功，绕开软件的限制。

系统漏洞如何被补丁修复的：统一通过Inline HOOK，操作系统能够修改原来有bug的代码，转而执行修复后的新版本，解决系统漏洞。

总结：

以上就是要介绍的全部HOOK技术了。当然有HOOK，就有反HOOK，很多安全软件都会检查关键的位置是否被篡改。不仅如此，因为流氓软件随意修改系统，Windows从Win7 x64开始加入了PatchGuard机制，针对操作系统核心数据结构都加入了定时检测机制，一旦发现被篡改，立刻蓝屏给你看，而且在随着系统升级换代，这个检查的粒度和强度变得越来越强。

Inline HOOK（内联HOOK）

以下是我自己个人的理解：

这里也就是直接截取指令消息，从而实现自己的目的

Inline HOOK（内联HOOK）的目标就是直接修改程序编译后的指令，属于最基础也最常见的HOOK技术。

IAT挂钩

以下是我自己个人的理解：

这里就要和dll劫持漏洞有点相似了，这里因为程序会调用很多dll进行操作，而为了方便调用这些dll，所以会有一个PE文件的导入表IAT存在，而我们要做的，则是修改IAT表中的参数地址，从而实现自己的操作，比如实现自己的dll文件运行。

一个程序的所有代码一般不会全部都编译到一个模块中，分拆到不同的模块既有利于合作开发，也有利于代码管理，降低耦合。

动态链接库就提供了这样的能力，将不同的模块编译成一个个的动态库文件，在使用时引入调用。

在Windows平台上，动态链接库一般以DLL文件的形式存在，主程序模块一般是EXE文件形式存在。无论是EXE还是DLL，都是属于PE文件。

一个模块引用了哪些模块的哪些函数，是被记录在PE文件的导入表IAT中。这个表格位于PE文件的头部，里面记录了模块的名字，函数的名字。

在模块加载时，模块加载器将解析对应函数的实际地址，填入到导入表中。

通过修改导入表IAT中函数的地址，这种HOOK叫IAT HOOK。

SEH 钩子

以下是我自己个人的理解：

这里的意思就是在操作系统异常是，操作系统会向上报告错误，如果上级处理不了，就会报告给上上级，要是一直处理不了，则会弹出一个报错对话框，而我们要修改的也正是这异常处理器中记录的函数指针，当异常发生时就能获得执行，从而劫持到执行流！因为这些异常处理器都位于线程的栈空间，修改起来并非难事。

SEH是Windows操作系统上结构化异常处理的缩写，在代码中通过try/except来捕获异常时，操作系统将会在线程的栈空间里安置一个异常处理器（其实就是一个数据结构），里面定义了发生异常时该去执行哪里的代码处理异常。

异常处理可以多级嵌套，那多个异常处理就构成了一个链表，存在于栈空间之上。

当发生异常时，操作系统系统就从最近的异常处理器进行寻求处理，如果能处理则罢了，不能处理就继续寻求更上一级的异常处理器，直到找到能处理的异常处理器。如果都没法处理，那对不起，只好弹出那个经典的报错对话框，进程崩溃。

SEH HOOK针对的目标就是修改这些异常处理器中记录的函数指针，当异常发生时就能获得执行，从而劫持到执行流！因为这些异常处理器都位于线程的栈空间，修改起来并非难事。

C++ 可触发的 HOOK

以下是我自己个人的理解：

这里也就是修改用c++写的程序中的虚函数表中的地址，从而实现自己的目的

C++是一门面向对象的编程语言，支持面向对象的三大特性：封装性、继承性、多态性。

其中的多态性，各个C++编译器基本上都是通过一种叫虚函数表的机制来实现。

下面通过一个实际的例子来感受一下虚函数表在C++多态性上发挥的作用。

#include <iostream>

using namespace std;

class Animal {

public:

virtual void breathe() {

cout << "Animal breathe" << endl;

}

virtual void eat() {

cout << "Animal eat" << endl;

}

};

class Fish : public Animal {

public:

virtual void breathe() {

cout << "Fish breathe" << endl;

}

virtual void eat() {

cout << "Fish eat" << endl;

}

};

class Cat : public Animal {

public:

virtual void breathe() {

cout << "Cat breathe" << endl;

}

virtual void eat() {

cout << "Cat eat" << endl;

}

};

int main() {

Animal* animal = nullptr;

Fish* fish = new Fish();

Cat* cat = new Cat();

animal = fish;

animal->breathe();

animal->eat();

cout << "--------------" << endl;

cout << "sizeof(fish) = " << sizeof(fish) << endl;

cout << "sizeof(cat) = " << sizeof(cat) << endl;

cout << "--------------" << endl;

animal = cat;

animal->breathe();

animal->eat();

delete fish;

delete cat;

return 0;

}

输出：

通过上面的输出，可以看到，fish和cat对象都只占据4个字节。因为这两个类都没有成员变量，唯一需要存储的就是一个虚函数表指针。

以cat对象为例，看一下它的地址，是0x005cfc30：

看一下这个地址起始的4个字节，是什么：

虚表指针是0x000d9b90（这里需要注意字节顺序）。

通过这个地址，找到虚函数表，里面有两个函数地址：

查看这两个地址，都是指向了一个jmp指令，分别跳到了Cat类的两个虚函数。

通过上面的实例，总结一下对象、虚函数表和虚函数代码之间的关系如下图所示：

每个包含虚函数的类对象，在内存中都有一个指针，位于对象头部，指向的是一个虚函数表，表中的每一项都是虚函数地址。

类继承后，如果重写了父类的虚函数，子类对象指向的表格中对应函数的地址将会更新为子类的函数。

这样，使用父类指针指向子类对象，通过指针调用虚函数时，就能调用到子类重写的虚函数，从而实现多态性。

既然是记录函数地址的表格，那就有存在被篡改的可能，这就是C++ virtable HOOK。

通过篡改对应虚函数的地址，实现对相应函数调用的拦截。

实施这种HOOK，需要逆向分析目标C++对象的结构，掌握虚函数表中各个函数的位置，才能精准打击。

上面几种HOOK，修改的都是应用层的函数指针，而操作系统内核中还有一些非常重要的表格，它们的表项中记录了一些更加关键的函数，HOOK这些表格中的函数是非常高危的操作，操作不当将导致操作系统崩溃。当然，高风险高回报，HOOK这些函数，能实现一些非常强大的功能，是病毒、木马、安全软件非常爱干的事情。

SSDT 挂钩

以下是我自己个人的理解：

因为操作系统会提供给程序API接口，来进行消息交互，而在操作系统中，会将所有的系统服务函数地址存放在一张表中，而这张表在windows中叫做SSDT，我们要修改的也正是这张表中的函数地址，从而实现自己的操作。

系统调用是操作系统提供给应用程序的编程接口API，应用程序通过这些API得以操作计算机的资源（如进程、网络、文件等）。

执行系统调用的时候，CPU将从用户模式切换到内核模式，进入内核后，将会根据系统调用的API编号，去找到对应的系统服务函数，实现对应API的功能。

操作系统将所有的系统服务函数地址，存放在了一个表格中，这个表格就是系统服务描述符表。在Linux上，这个表格的名字叫sys_call_table，在Windows上，它叫KeServiceDescriptorTable，简称SSDT。

Windows上的SSDT向来是兵家必争之地，安全软件为了监控应用程序的行为，通常都会替换SSDT表格中的系统服务函数地址为它们的函数。当系统调用触发时，安全软件将会及时知晓，并通过应用程序的参数来判定是否“放行”这次调用。

IDT 挂钩

以下是我自己个人的理解：

这里是在CPU异常的情况下，会根据知道好的函数跳转道哪里去的操作，而该转向哪里去处理这些情况的函数地址，而这些地址会存放道一张表中，让CPU进行查阅，而这里有所不同的是，CPU异常后可能跳转的次数有点多，所有会有多种表存放了跳转的函数地址，所以我们要进行修改的话必须知道每张表中的函数地址，这样我们才可以进行函数地址的修改，从而实现自己的操作。

内核中除了记录系统服务的SSDT，还有一个非常重要的表格：中断描述符表IDT。

IDT用于记录CPU执行过程中遇到中断、异常等情况时，该转向哪里去处理这些情况的函数地址。

HOOK IDT有一个注意事项，不同于SSDT是全局唯一的，IDT是与CPU核心紧密相关的，对于多核处理器，会对应多个IDT表。如果想通过HOOK IDT中的函数来搞事情的话，可能需要同时处理多个表。

除了直接修改函数指令和修改函数指针之外，还有一类特殊的HOOK，它们通过系统提供的机制拦截某些消息、通知，从而有机会介入监听、拦截。

IRP HOOK

以下是我自己个人的理解：

这个hook技术就是去截获驱动程序发送出去的消息并进行篡改，从而实现自己想要的操作

在Windows系统上，用户程序和内核驱动之间的交互是通过一种称为IRP的数据结构实现的，你可以简单将其理解为应用程序发送了一个消息下去，这个消息就是一个IRP。

而接收消息的目标，是驱动程序创建的设备Device。注意，这个设备不一定是物理设备，也可能完全不存在的虚拟设备，驱动程序可以任意创建一个不存在的设备。

Windows内核中提供了驱动设备的挂载操作，允许别的驱动程序对指定设备进行挂载，从而可以截获发送给该设备的“消息”，这种HOOK方式被称为IRP HOOK。

国内一些安全软件为了互相攻击，经常用这种方式拦截对方驱动程序的消息，从而可以“保护”自己不被对方干掉。

TDI HOOK && NDIS HOOK

以下是我自己个人的理解：

这里就是在windows内核中的网络结构层次中进行截获消息，之所以能够截获消息，是因为TDI和NDIS这两个标准的接口，因为这两个接口可以用来被理解成事用来分别向各层传递消息用的，而windows为了扩展支持，允许类似防火墙之类的软件通过这些接口接入，从而能够截获到网络通信流量，进行安全审计，而我们也正是装了这个空子，从而截获指令消息

这两种HOOK方式与Windows内核中的网络子系统密切相关。

Windows内核中的网络结构是分层式设计。从最上层的API socket层、到TCP/IP协议栈层、再到底层的网卡驱动程序，分了很多个层次。

而层与层之间的交互，是通过一系列标准接口来实现的，其中最重要的两个接口标准就是TDI和NDIS。TDI封装了不同协议栈的差异（Windows不止支持TCP/IP协议栈）提供给上层统一的调用接口。NDIS则封装了底层不同网卡的驱动程序接口差异，提供给上层统一的收发数据包接口。

Windows为了扩展性支持，允许类似防火墙之类的软件通过这些接口接入，从而能够截获到网络通信流量，进行安全审计。

既然开了这些接口，一些流氓软件和木马病毒也就盯上了它们，通过这些接口就能轻松监听、篡改网络数据，达到邪恶的目的。