Windwos CE 跨进程内存注入

一、程序实现的先决条件

     由于windows系统的窗体消息总是投递至一个特定进程的指定窗体消息函数中。于是在本地进程（自己的应用程序）中取得属于其它进程的窗体的消息必须实现以下两个部分：
1、将需要挂接窗体的代码放到目标进程的地址空间中去。
2、执行这一段代码，并获得目标进程窗体的消息。
这两步看起来很简单，但在实现过程中就比较困难。由于Windows CE作为嵌入式移动设备操作系统，与windows 98/2000/XP等桌面操作系统在 内核的设计理念以及API的支持上有极大的区别。这就直接导致了常规的桌面系统利用全局鼠标钩子注入/远程线程注入等方法在CE中完全得不通。不过可喜的 是，微软在开发工具中提供的remotexxx等远程调试程序使我清楚这个目标并不是不可能的任务，微软既然可以做到，那就是说在CE的内部一定有一套完 整的跨进程内存访问/代码注入的机制。

二、程序实现的基本原理

     经过两天的google 搜索，在网上我发现了一个没有在微软文档中声明的有趣的API函数：PerformCallBack4，传说中这个函数可以在自己的应用程序中执行指定的 进程中的一个函数，So Cool!这好象正是我所需要的东西。虽然网上也传闻这个函数在wm5不受支持，其实经过实践这个传闻只是谣传而已！

     PerformCallBack4函数的定义：

[DllImport( " coredll.dll " )]
public   static   extern   uint  PerformCallBack4( ref  CallBackInfo CallBackInfo,IntPtr ni_pVoid1,IntPtr ni_pVoid2,IntPtr ni_pVoid3);

     其中函数的参数CallBackInfo结构定义: 

1  [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
2  public   struct  CallBackInfo
3  {
4  public  IntPtr hProc;  // 远程的目标进程
5  public  IntPtr pfn;  // 指向远程目标进程的函数地址的指针
6  public  IntPtr pvArg0;  // 函数的需要的第一个参数
7  } // end struct

而PerformCallback4的 ni_pVoid1、ni_pVoid2、ni_pVoid3为传递到远程目标进程执行函数的其它三个参数。至于将代码放到目标进程的内存空间，我们可以利用CE设计上的一个特性：

　　1、为了节约内存使用，CE将所有程序调用的动态链接库（DLL）都映射到同一个内存地址中。
2、CE的内存布局中划分有一个slot0的内存位置，这个内存位置是由正在执行的进程所占有的，每一个特定的时间片，只能有一个进程可以占有这个内存空 间。在进程要求执行时，系统并不直接执行进程所处内存位置的代码，而是将该进程的执行代码复制到slot0的内存位置中产生一个副本执行。也就是说进程在 执行时内存将会有进程执行代码的两个完全一样的版本：存在于slot0中正在执行的进程代码和进程本身所处的内存中的代码。在这个特性下，可以得到结论：如果进程A通过LoadLibrary函数装载Test.dll，而进程B也通过LoadLibrary函数装载同一个 Test.dll，这个Test.dll的所有函数在进程A和进程B中执行时，相对于slot0中的进程执行代码都会得到同一地址。
     3、在CE中，系统在内存中划分出33个slot，slot0保留给正在执行的进程，然后在进程启动时将所有的代码放到除slot0以外的一个slot中 （这就是臭名昭著的CE系统中内存最多只能有不多于32个程序执行的限制的来由）。在进程执行时，每个应用程序的内存访问默认只能访问slot0内存空间 中的地址以及进程所处的slot内存空间的地址。 但为使设备驱动程序可以访问到它们所需的其它应用程序数据，CE提供了两个函数以打破这个限制，SetKmode和 SetProcPermission，SetKmode函数告诉系统，当前运行的进程是否需要在内核模式中执行；SetProcPermission函数 可以接受一个位掩码，每一位代码一个slot的访问控制，1代表可以访问该slot的内存内容。0表示不能访问该slot的内存内容。这两个函数在 msdn中有帮助文档，可参阅msdn的文档说明。
     本文我们对实现的原理进行了剖析，在下一篇文章中我们将以一个小示例程序演示实现的全过程。 

     在文章《浅析Windows CE跨进程内存注入实现窗体消息挂接（上）》中，我们已经得到了这个七巧板游戏所需要的所有小板块，剩下的事就是等待我们按一定顺序将合适的板块放到合适的位置，本章我们开始进行真刀真枪的实战演练。

    程序目标：捕获explore窗体（也就是程序窗体的消息并输出到WinProcInfo.txt中）

    程序的执行步骤设计如下：

   1、编写一个窗体消息挂接DLL，这个DLL提供一个，函数中利用setwindowlong函数将窗体的默认消息处理过程改为这个挂接DLL中定义的一个窗体过程。

   2、在C#程序中利用findwindow等API函数获得exlore类窗体的句柄及窗体所属的进程，并使用performcallback4在目标进程空间中执行coredll.dll的loadLibrary函数将我们写的挂接dll放到目标进程中。

   3、在C#程序中使用performcallback4在目标进程空间中执行挂接DLL提供的导出接口函数实现跨进程窗体消息截获.

   一、程序的实现如下：

   在VS2005中建立一个智能设备的MFC DLL，命名为HookWindowsProcMFCDLL。

   在HookWindowsProcMFCDLL.cpp中进行挂接DLL的核心编码：

Code
 1 LRESULT CALLBACK fnHookWindowProc(HWND hwnd,UINT msg,WPARAM wparam, LPARAM lparam);
 2 
 3 int __declspec(dllexport) WINAPI fnAttachWinProc(HWND ni_hAttatchWin,PVOID ,PVOID,PVOID);
 4 
 5 int __declspec(dllexport) WINAPI fnDetachWinMsgProc(HWND ni_hDetachWin);
 6 
 7 WNDPROC tpOldWindowProc;
 8 
 9 FILE *m_pDebugOutputFile;
10 
11 //将一个窗体消息处理挂接到net精简版MessageWindow对象上的代码
12 typedef struct
13 { 
14 　WNDPROC OldWinProc;//保留窗体原始消息处理过程的函数指针
15 　HWND WindowHandle;//保存net精简版中对应的窗口挂接的MessageWindow对象的句柄
16 } DEFUDT_AttachWinInfo; //end struct
17 
18 CMap<HWND,HWND,DEFUDT_AttachWinInfo,DEFUDT_AttachWinInfo> m_aAttachWinInfoMap;
19 
20 //对指定的窗口进程进行挂接
21 int __declspec(dllexport) WINAPI fnAttachWinProc(HWND ni_hAttatchWin,
22 PVOID ni_0,
23 PVOID ni_1,
24 PVOID ni_2 )
25 {
26 　DEFUDT_AttachWinInfo tudtAttachWinInfo;
27 　m_pDebugOutputFile = fopen("\\Storage Card\\WinProcInfo.txt", "w");
28 　WNDPROC tpOldWindowProc=(WNDPROC)::SetWindowLong(ni_hAttatchWin, GWL_WNDPROC,(LONG) fnHookWindowProc );
29 　fprintf(m_pDebugOutputFile,"Attatch successfully! OldWindowProc: %08X\n",tpOldWindowProc);
30 　tudtAttachWinInfo.OldWinProc=tpOldWindowProc ;
31 　tudtAttachWinInfo.WindowHandle=ni_hAttatchWin;
32 　m_aAttachWinInfoMap.SetAt(ni_hAttatchWin,tudtAttachWinInfo);
33 　fclose(m_pDebugOutputFile);
34 　return 77;// (int)tpOldWindowProc ;
35 }//end function
36 
37 int __declspec(dllexport) WINAPI fnDetachWinMsgProc(HWND ni_hDetachWin)
38 {
39 　DEFUDT_AttachWinInfo tudtAttachWinInfo;
40 　WNDPROC tpOldWindowProc;
41 
42 　//取得在ncf中消息接收窗口对应的原始消息处理函数的函数指针
43 　m_aAttachWinInfoMap.Lookup(ni_hDetachWin,tudtAttachWinInfo) ;
44 
45 　//将窗体的消息处理函数设为默认的处理过程
46 　tpOldWindowProc =(WNDPROC) SetWindowLong(ni_hDetachWin,GWL_WNDPROC , (LONG)tudtAttachWinInfo.OldWinProc);
47 
48 　//将挂接信息消息处理映谢类中删除
49 　m_aAttachWinInfoMap.RemoveKey(ni_hDetachWin);
50 
51 　return (int)tpOldWindowProc ;
52 
53 }//end function
54 
55 
56 LRESULT CALLBACK fnHookWindowProc(HWND hwnd,UINT msg,WPARAM wparam, LPARAM lparam)
57 {
58 　DEFUDT_AttachWinInfo tudtAttachWinInfo;
59 　m_aAttachWinInfoMap.Lookup(hwnd,tudtAttachWinInfo) ;
60 　m_pDebugOutputFile = fopen("\\Storage Card\\WinProcInfo.txt", "a");
61 　if (m_pDebugOutputFile!=NULL)
62 　{
63 　　fprintf(m_pDebugOutputFile,"HWND: %08X Msg: %08X Wparam %08X Lparam %08X \n",
64 hwnd,msg,wparam,lparam);
65 
66 　}//EHD IF
67 
68 　fclose(m_pDebugOutputFile);
69 　//tudtAttachWin=maatt
70 　LRESULT tobjResult= ::CallWindowProc(tudtAttachWinInfo.OldWinProc ,hwnd,msg,wparam,lparam);
71 　return tobjResult;
72 }//

 

     而在C#的主程序中，我们使用这个DLL挂接explore类的程序窗体，以下给出挂接部分的代码：

Code
 1 int m_hTargetWindow;//要挂接的目标窗体句柄
 2 IntPtr m_hTargetProcess;//目标窗体所属的进程
 3 IntPtr m_hModule; //挂接DLL的句柄
 4 
 5 private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
 6 {
 7 　IntPtr tpTemp = IntPtr.Zero, tpTempa = IntPtr.Zero;
 8 　uint tuntApiRet;
 9 
10 　m_hTargetWindow = (int)clsCECoreAPI.FindWindow("Explore", null );//资源管理器 0x0013e800;
11 
12 　//挂接指定的进程窗体消息
13 　IntPtr thCurrentProcess = clsCECoreAPI.GetCurrentProcess();
14 　m_hTargetProcess=IntPtr.Zero ;// (IntPtr) (unchecked((int)0xedd84e4a));
15 　tuntApiRet= clsCECoreAPI.GetWindowThreadProcessId(new IntPtr(unchecked((int) m_hTargetWindow)),
16 ref m_hTargetProcess);
17 
18 　string tstrArgument;
19 　tstrArgument = "\\Program Files\\processinject\\HookWindowsProcMFCDLL.dll";// HookWindowsProcMFCDLL.dll";
20 　IntPtr tpArg0;
21 
22 　int tintOriginalKMode = clsCECoreAPI.SetKMode(1);
23 　int tintOriginalProcPermission = (int)clsCECoreAPI.SetProcPermissions(0xffffffff);
24 
25 　IntPtr tpFuncProc = clsCECoreAPI.GetProcAddress(clsCECoreAPI.GetModuleHandle("coredll.dll"), "LoadLibraryW");
26 
27 　CallBackInfo tudtCALLBACKINFO;
28 
29 　tpArg0 = clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(tstrArgument, thCurrentProcess);
30 
31 　tudtCALLBACKINFO.hProc = m_hTargetProcess;// Proc;
32 　tudtCALLBACKINFO.pfn = clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(tpFuncProc, m_hTargetProcess);
33 　tudtCALLBACKINFO.pvArg0 = tpArg0;
34 　m_hModule =new IntPtr(unchecked(
35 (int) clsCECoreAPI.PerformCallBack4(ref tudtCALLBACKINFO,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero )));
36 　//clsCECoreAPI.Sleep(1000);
37 
38 　IntPtr thModule = clsCECoreAPI.LoadLibrary("HookWindowsProcMFCDLL.dll");
39 　tpFuncProc = clsCECoreAPI.GetProcAddress(thModule, "fnAttachWinProc");
40 
41 　tpArg0 = (IntPtr) m_hTargetWindow;// clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(ref thTargetWindow, thCurrentProcess);
42 
43 　tudtCALLBACKINFO.hProc = m_hTargetProcess;
44 　tudtCALLBACKINFO.pfn = clsCECoreAPI.MapPtrToProcess(tpFuncProc, m_hTargetProcess);
45 　tudtCALLBACKINFO.pvArg0 = tpArg0 ;
46 　tuntApiRet = clsCECoreAPI.PerformCallBack4(ref tudtCALLBACKINFO,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero,IntPtr.Zero );
47 　//clsCECoreAPI.Sleep(5000);
48 }
49 
50 [DllImport("HookWindowsProcMFCDLL.dll")]
51 public static extern int fnAttachWinProc(IntPtr ni_hAttatchWin);
52 
53 [DllImport("HookWindowsProcMFCDLL.dll")]
54 public static extern int

 

    取消挂接的代码根据上述代码很容易就可以建立，不再细叙。

    注：clsCECoreAPI的函数全是封装的标准CE API，由于这些API在msdn 中都有详细的文档注释，因篇幅所限，不再将代码一一列举.

    在执行这个程序时，将模拟器的共享路径设为PC机的桌面，这样模拟器的storage card目录就等同桌面了，点模拟器的开始菜单，选程序，你就可以看到explore窗体的消息都输出到桌面的WinProcInfo.txt文件中了，运行结果如下：
　 
     目前本程序只在PPC2003/wm5 for PPC测试通过,由于smartphone系统在编译时使用了和ppc系统不同的机制，内存运作不明，本程序在smartphone上无法正确运行，有好的建议的话请指教一二,谢谢.