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通过cr3读写进程内存

news 2026/6/13 14:32:28

通过cr3读写进程内存

本文总结于lyshark的《Windows内核安全编程技术实践》。

技术原理

cr3保存着当前进程的最高级页目录地址(物理地址），修改cr3为目标进程的最高级页目录地址，即可读写目标进程的内存空间。

目标进程的最高级页目录地址存放于KPEOCESS结构体偏移0x28处，同时也是EPROCESS结构体0x28处。

我们通过PsLookupProcessByProcessId和PsGetProcessImageFileName函数获取获取目标进程的EPROCESS地址。之后加上0x28便得到最高级页目录地址。

获取目标进程EPROCESS

我们希望通过目标进程的可执行文件名称获取EPROCESS结构体：

staticPEPROCESS sg_pEprocess=nullptr;EXTERN_C NTKERNELAPI NTSTATUSPsLookupProcessByProcessId(HANDLE ProcessId,PEPROCESS*Process);EXTERN_C NTKERNELAPI CHAR*PsGetProcessImageFileName(PEPROCESS Process);// 通过进程名获取EPROCESS结构NTSTATUSGetProcessObjectByName(char*name){NTSTATUS status=STATUS_UNSUCCESSFUL;SIZE_T i;__try{for(i=0;i<20000;i++){PEPROCESS ep;NTSTATUS st=PsLookupProcessByProcessId((HANDLE)i,&ep);if(NT_SUCCESS(st)){char*pn=PsGetProcessImageFileName(ep);// 带下划线版本的是微软的标准扩展实现，应该优先使用if(_stricmp(pn,name)==0){DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"Found %s\n",name);sg_pEprocess=ep;__leave;}}}DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"Not Found %s\n",name);}__except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER){returnstatus;}returnSTATUS_SUCCESS;}

读写目标进程的内存

现在有了EPROCESS，我们开着手修改cr3寄存器的内容，也就是开始切换页表：

// 切换页表_disable();UINT64 cr3=__readcr3();__writecr3(pDTB);_enable();

这里使用_disable()来关闭中断，CR3寄存器控制当前进程的页表基址，切换CR3会立即改变地址空间映射。如果在切换过程中被中断打断，中断处理程序可能在不正确的地址空间中执行，导致数据访问错误或系统崩溃。

示例代码

#include<ntddk.h>#include<windef.h>#include<intrin.h>// 页表偏移#defineDIRECTORY_TABLE_BASE0x028// _disable直接生成cli指令，需要在内核模式中使用#pragmaintrinsic(_disable)// 将_disable声明为内联函数#pragmaintrinsic(_enable)EXTERN_C NTKERNELAPI NTSTATUSPsLookupProcessByProcessId(HANDLE ProcessId,PEPROCESS*Process);EXTERN_C NTKERNELAPI CHAR*PsGetProcessImageFileName(PEPROCESS Process);staticPEPROCESS sg_pEprocess=nullptr;// 通过进程名获取EPROCESS结构NTSTATUSGetProcessObjectByName(char*name){NTSTATUS status=STATUS_UNSUCCESSFUL;SIZE_T i;__try{for(i=0;i<20000;i++){PEPROCESS ep;NTSTATUS st=PsLookupProcessByProcessId((HANDLE)i,&ep);if(NT_SUCCESS(st)){char*pn=PsGetProcessImageFileName(ep);// 带下划线版本的是微软的标准扩展实现，应该优先使用if(_stricmp(pn,name)==0){DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"Found %s\n",name);sg_pEprocess=ep;__leave;}}}DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"Not Found %s\n",name);}__except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER){returnstatus;}returnSTATUS_SUCCESS;}VOIDDriverUnload(PDRIVER_OBJECT pDriverObj){UNREFERENCED_PARAMETER(pDriverObj);DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"Uninstall Driver Successfully\n");}ULONG64CheckAddressVal(PVOID p){if(MmIsAddressValid(p)==FALSE){return0;}// 返回p指向的地址所存的内存return*(PULONG64)p;}BOOLEANCR3_ReadProcessMemory(PEPROCESS ep,PVOID addr,UINT32 length,PVOID buf){ULONG64 pDTB=CheckAddressVal((UCHAR*)ep+DIRECTORY_TABLE_BASE);if(pDTB==0){returnfalse;}// 切换页表_disable();UINT64 cr3=__readcr3();__writecr3(pDTB);_enable();if(MmIsAddressValid(addr)){RtlCopyMemory(buf,addr,length);DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"read data: %ld\n",*(PDWORD)buf);returntrue;}_disable();__writecr3(cr3);_enable();returnFALSE;}EXTERN_C NTSTATUSDriverEntry(PDRIVER_OBJECT pDriverObj,PUNICODE_STRING pRegPath){UNREFERENCED_PARAMETER(pRegPath);DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"AccessMem Hello\n");pDriverObj->DriverUnload=DriverUnload;NTSTATUS status=GetProcessObjectByName("x64dbg.exe");if(NT_SUCCESS(status)){DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"[+] eprocess = %p\n",sg_pEprocess);}DWORD buf=0;PVOID addr=(PVOID)0x0000000009edc800;BOOLEAN bl=CR3_ReadProcessMemory(sg_pEprocess,addr,4,&buf);UNREFERENCED_PARAMETER(bl);DbgPrintEx(DPFLTR_IHVDRIVER_ID,DPFLTR_INFO_LEVEL,"read process x64 address %p: %x, %d\n",addr,buf,buf);returnSTATUS_SUCCESS;}