Windows内核中的CPU架构-6-中断门(32-Bit Interrupt Gate)

Windows内核中的CPU架构-6-中断门(32-Bit Interrupt Gate)

中断门和调用门类似，也是一种系统段。同样的它也可以用来提权。

中断门：

虽然中断门的段描述符如下：

 

 

但是中断门其实也就是段描述的一种。只不过有稍微区别，并且和调用门的段描述符类型非常相似。

中断门和调用门的区别：

这里将调用们的段描述符拿来对比下：

 

 

可以看到大致的结构是相同的，只不过 高32位的0-4位作为了一种保留位，采用0填充。

而Type位和段描述符中的s位采用了固定的值。其实这个就拿标准段描述符拿来对比就好了。

首先肯定是一个系统段，那么S字段就采用的是0，Type字段用来标记是系统段的哪一个段，根据下图就采用D，12的32-Bit Interrupt Gade段。

 

 

除了段描述符的区别，还有段选择子的区别：

中断门的段描述符存放在 idt表里面，前面解析的时候有提过idt和gdt表，两者用起来是一模一样的。

手动实现中断门：

构建中断门

跟前面一样根据段描述符来构建：

高32位：
    0-7：
        00
    8-11：
        E
    12-15：
        E
    16-31：
        0040
​
​
低32：
    0-15：
        1080
    16-31：
        0008

 

得到的段描述符为： 0040EE0000081080

注：这里的配段描述符的过程可以参考前一博客：Windows内核中的CPU架构-5-调用门（32-Bit Call Gate) - Sna1lGo - 博客园 (cnblogs.com)

中的流程。

存放中断门

中断门和调用门类似，我们需要把它的段描述符保存到表里，中断门的表是idt表，所以这里我们首先查看idt表里面的内容：

 

 

可以看到这个80b93500这里是空缺的，我们就把内容放到这里把： 

 

 

使用中断门：

就首先得明白什么是中断：（百度百科）中断是指计算机运行过程中，出现某些意外情况需主机干预时，机器能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序，处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。

其实就是停止当前的操作跳转到自己定义的中断操作里面。有点类似与异常处理了，但是它针对的是CPU的，就CPU才是真正执行代码的硬件，就CPU直接停止当前操作去进行中断操作了。大概这样理解就可以了。

然后执行中断操作采用的是int 指令，然后后面会加一个编号，来标识该中断的段描述符在idt表中的位置。 比如说int 3这个中断指令，我们通过WinDbg来查看下它的段描述符信息：

 

 

它的段描述符为 83e7ee00 000086180,然后函数地址是83e76180,函数名称是 KiTrap03

所以我们调用的时候，直接在自己的内联汇编里面采用 int x指令就行。

由于前面我们把自己的中断描述符放到了80b93500的位置，所以通过计算（80b93500-80b93400）/8=20。我们直接采用int 0x20就行了。

还需要注意的是编写中断的函数和普通的函数不一样，不能采用ret和retn，得采用iretd作为返回指令。

使用中断门完整代码：

#include
#include
using namespace std;
​
void _declspec(naked) test()
{
    _asm
    {
        push eax
        mov eax, 0x80b93040
        mov eax, [eax]
        pop eax
        iretd
    }
}
​
int main()
{
    printf("%x\n", test);
    __asm
    {
        int 0x20
    }
    system("pause");
    return 0;
}

 

 

 

这样我们的程序就可以美美地在x86系统上运行了。

 

小结

中断门和调用门比较类似，也是一种用来提权的东西。其核心理念在于Windows对intel CPU的一种利用。中断也是一个常用的计算机术语，其内容也包含了很多，这里就不深入了。任重而道远，大家加油。