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标题: 修改内核页表问题 [打印本页]

作者: upczhsh 时间: 2009-05-21 15:44
标题: 修改内核页表问题
以前一直以为内核代码段的保护属性是可执行｜只读的
最近才发现内核代码段竟然是可写的

现在我想把内核代码段设置成为不可写的，做了个实验，修改了3G＋1M ~ 3G＋4M这段地址对应的页表项
但是这个模块一加载就死机，/var/log/messages也没有任何出错信息

这是哪里的问题呢？内核是i386，没有PAE。

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>

#define SWAPPER_PG_DIR 0xc047f000  /* 内核页目录表的地址 */
#define PAGE_OFFSET 0xC0000000
#define FIRST_KERN_PG_DIR_INDEX (PAGE_OFFSET >> 22)

#define STEXT_INDEX 256
#define PTE_ENTS 1024

int init_module()
{
int *pg_dir = (int *)SWAPPER_PG_DIR;
int *pg_table;
int i = 0;

pg_dir = pg_dir + FIRST_KERN_PG_DIR_INDEX;
pg_table = (int *)((pg_dir[0] & 0xfffff000) + PAGE_OFFSET);
for (i = STEXT_INDEX; i < PTE_ENTS; i++) {
      pg_table[i] &= ~0x2; /* 将页表项的读写位清空。如果把这个语句注释掉，模块运行正常，下一条printk语句的输出也是正确的 */
      printk("0x%x ", pg_table[i]);
}

return 0;
}

void cleanup_module()
{
}

作者: Solaris12 时间: 2009-05-21 15:49

原帖由 upczhsh 于 2009-5-21 15:44 发表
以前一直以为内核代码段的保护属性是可执行｜只读的
最近才发现内核代码段竟然是可写的

现在我想把内核代码段设置成为不可写的，做了个实验，修改了3G＋1M ~ 3G＋4M这段地址对应的页表项
但是这个模块一加 ...

内核代码段的可写属性能关掉吗？

如果关掉的话，那些runtime的hot patch不都完蛋了？

作者: upczhsh 时间: 2009-05-21 16:11

原帖由 Solaris12 于 2009-5-21 15:49 发表

内核代码段的可写属性能关掉吗？

如果关掉的话，那些runtime的hot patch不都完蛋了？

hot patch是什么东西？能否举个例子。

作者: accessory 时间: 2009-05-21 23:13
用这个函数改PAGE TABLE 试下：pte_wrprotect( ) Clears the Read/Write flag

另外，从观念上来说，即使你把它改成READ ONLY也没太大用处，因为恶意软件一旦入侵到KERNEL里面后，可以再把属性改回成READ WRITE.

如果你确实想保护，可以考虑下CPU提供的 NX BIT (No eXecute). 需要PAE.

个人意见，仅供参考

作者: Solaris12 时间: 2009-05-21 23:18

原帖由 accessory 于 2009-5-21 23:13 发表
用这个函数改PAGE TABLE 试下：pte_wrprotect( ) Clears the Read/Write flag

另外，从观念上来说，即使你把它改成READ ONLY也没太大用处，因为恶意软件一旦入侵到KERNEL里面后，可以再把属性改回成READ WRITE. ...

说的太棒了。赞一个。

hot patch就是一种运行时修改代码段的代码的技术。

例如著名的dtrace其实就利用了这个。

再比如说系统在不重起的情况下打一个patch.

Linux内核我是门外汉，但我估计它会有类似的东西。

作者: upczhsh 时间: 2009-05-25 15:13

原帖由 accessory 于 2009-5-21 23:13 发表
用这个函数改PAGE TABLE 试下：pte_wrprotect( ) Clears the Read/Write flag

pte_wrprotect() 是个内联函数，并且没有被内核export。这样的函数在模块中怎么使用呢？

作者: upczhsh 时间: 2009-05-25 15:16
标题: 回复 #6 upczhsh 的帖子
还有，内核代码段为什么要设置成可写的呢？仅仅是为了hot patch吗？

作者: zx_wing 时间: 2009-05-25 15:52

原帖由 upczhsh 于 2009-5-25 15:16 发表
还有，内核代码段为什么要设置成可写的呢？仅仅是为了hot patch吗？

LS的朋友已经说了，设置成RO也没用。反正用户态是触碰不到内核的text段，内核态的代码要写自己也可以把写权限打开。
并且很多应用，前面说的hot patch，比如KGDB需要用吧，还有一些虚拟化的内容，以及基于linux内核发展起来的需要runtime patch的项目

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