x86-64位上的系统调用替换

lawrencehero

在32位系统上进行系统调用劫持的文章，前面很多高手都总结过了。但是x86-64架构上，还没有一个帖子有完整的说明。
我在32位系统上（centos5.4 内核版本：2.6.18-164.e15）替换了系统调用，但是移到64位系统上时出现了问题，高手们帮忙看下。
我的源码如下：

1. #include <linux/init.h>
   
2. #include <linux/module.h>
   
3. #include <linux/unistd.h>
   
4. 
   
5. asmlinkage long (*ptr_sys_mkdir) (const char __user *pathname, int mode);
   
6. static unsigned int orig_cr0;
   
7. /**
   
8. * clear WP bit of CR0, and return the original value
   
9. */
   
10. #if 1
    
11. unsigned int clear_and_return_cr0(void)
    
12. {
    
13.     unsigned int cr0 = 0;
    
14.     unsigned int ret;
    
15. 
    
16.     asm volatile ("movl %%cr0, %%eax"
    
17.               : "=a"(cr0)
    
18.               );
    
19.     ret = cr0;
    
20. 
    
21.     /* clear the 16th bit of CR0, a.k.a WP bit */
    
22.     cr0 &= 0xfffeffff;
    
23. 
    
24.     asm volatile ("movl %%eax, %%cr0"
    
25.               :
    
26.               : "a"(cr0)
    
27.               );
    
28.     return ret;
    
29. }
    
30. 
    
31. /** set CR0 with new value
    
32. *
    
33. * @val : new value to set in cr0
    
34. */
    
35. void setback_cr0(unsigned int val)
    
36. {
    
37.     asm volatile ("movl %%eax, %%cr0"
    
38.               :
    
39.               : "a"(val)
    
40.               );
    
41. }
    
42. 
    
43. #endif
    
44. /*
    
45. * usage: /sbin/insmod $MOD_NAME sct_addr=0xXXXXXXXXXXXXXXXX recycled_dir=/A/B/C/D
    
46. */
    
47. static char *sct_addr;
    
48. 
    
49. asmlinkage long new_sys_mkdir(const char __user *pathname, int mode)
    
50. {
    
51.         int ret=0;
    
52.        
    
53.         printk("new_sys_mkdir!\n");
    
54.         ret = ptr_sys_mkdir(pathname, mode);
    
55.         printk("after sys_mkdir ret:%d!\n",ret);
    
56.         return ret;
    
57. };
    
58. 
    
59. /* sctbl address */
    
60. static unsigned long *sctbl;
    
61. 
    
62. static int __init hello_init(void)
    
63. {
    
64.         printk("hello world start init!\n");
    
65.        
    
66.         sctbl = (unsigned long *) simple_strtoul(sct_addr, NULL, 16);
    
67.        
    
68. 
    
69.         /* replace with our syscall address */
    
70.         ptr_sys_mkdir = (void *)sctbl[__NR_mkdir];
    
71.         orig_cr0 = clear_and_return_cr0();   
    
72.         sctbl[__NR_mkdir] = (long) new_sys_mkdir;
    
73.         setback_cr0(orig_cr0);
    
74. 
    
75.         printk("hello world end init!\n");
    
76.         return 0;  
    
77. };
    
78. 
    
79. static void __exit hello_cleanup(void)
    
80. {  
    
81.         printk("hello world start clean!\n");
    
82.         orig_cr0 = clear_and_return_cr0();   
    
83.         sctbl[__NR_mkdir] = (long) ptr_sys_mkdir;
    
84.         setback_cr0(orig_cr0);
    
85.         printk("hello world end clean!\n");
    
86. };
    
87. 
    
88. 
    
89. module_init(hello_init);  
    
90. module_exit(hello_cleanup);  
    
91. 
    
92. MODULE_LICENSE("GPL");
    
93. 
    
94. MODULE_PARM_DESC(sct_addr, "sctbl address in hex");
    
95. module_param(sct_addr, charp,0);
    
96. 
    
97. 
    
98. 
    

复制代码

这里获取系统调用表地址的方法不是广为流传的通过IDT去找，而是在应用层用命令grep -w sys_call_table /boot/System.map-`uname -r`得到系统调用表的地址，在insmod的时候通过参数传递给模块初始化函数。上面代码里的sct_addr就是系统调用表的地址。

当我将上述代码拿到centos5.4的64位上编译时，就出现问题了：
[root@localhost hello]# uname -a
Linux localhost.localdomain 2.6.18-164.el5 #1 SMP Thu Sep 3 03:28:30 EDT 2009 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
[root@localhost hello]# make
make -C /lib/modules/2.6.18-164.el5/build M=/usr/src/kernel_self/hello modules
make[1]: Entering directory `/usr/src/kernels/2.6.18-164.el5-x86_64'
  CC [M]  /usr/src/kernel_self/hello/hello.o
{standard input}: Assembler messages:
{standard input}:18: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:30: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:47: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:129: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:136: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:152: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:198: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:210: Error: suffix or operands invalid for `mov'
{standard input}:228: Error: suffix or operands invalid for `mov'
make[2]: *** [/usr/src/kernel_self/hello/hello.o] 错误 1
make[1]: *** [_module_/usr/src/kernel_self/hello] 错误 2
make[1]: Leaving directory `/usr/src/kernels/2.6.18-164.el5-x86_64'
make: *** [all] 错误 2
[root@localhost hello]#

上面的错误是clear_and_return_cr0和setback_cr0这两个函数中的嵌入汇编代码导致的。
不知道在x86-64平台上，这两个函数应该怎样实现？
请各位高手解答一下，获得指导一下方向。不甚感激。。

Godbach

回复 1# lawrencehero

你不沿用原先的方法的原因是什么。有拿 32 位的 code 到 64 位上编译吗？


   

lawrencehero

回复 2# Godbach

不沿用以前的方法是因为这种方法相对简单一点。

这段代码拿到64位上编译过，有编译错误，我上面给出错误信息了。

不知道在上面那段修改cr0寄存器的汇编代码在64位上为什么编译不过去。难道是cr0寄存器在x86-64上有什么不同的地方吗？还是因为指令有所不同？
我在网上搜都不到x86-64的寄存器和指令相关的完整说明。如果有人知道，请给条明路。


   

Godbach

回复 3# lawrencehero

请 @帅绝人寰 指点一下。


   

lawrencehero

找到答案了。
原来这个问题论坛上已经有人问过了：求助：x86_64上面的cr0清零的问题
看来下次发帖前搜索论坛要更仔细点。