Question

我想在mprotect处理程序中获取当前程序计数器（PC）值。从那里我想通过'n'指令增加PC的值，以便程序跳过一些指令。我想为linux内核版本3.0.1做所有这些。有关数据结构的任何帮助，我可以获得PC的价值以及如何更新该值？示例代码将不胜感激。提前谢谢。

我的想法是在写入内存地址时使用某些任务。所以我的想法是使用mprotect使地址写保护。当一些代码试图在该内存地址上写一些东西时，我将使用mprotect handler来执行一些操作。在处理完处理程序之后，我想让写操作成功。所以我的想法是让内存地址在处理程序内不受保护，然后再次执行写操作。当代码从处理程序函数返回时，PC将指向原始写入指令，而我希望它指向下一条指令。因此，无论指令长度如何，我都想通过一条指令增加PC。

检查以下流程

MprotectHandler(){
    unprotect the memory address on which protection fault arised
    write it again
    set PC to the next instruction of original write instruction
}

主要功能：

main(){
    mprotect a memory address
    try to write the mprotected address // original write instruction
    Other instruction    // after mprotect handler execution, PC should point here
}

Answer 1

由于在几个CISC处理器上计算指令长度很繁琐，我建议使用一个稍微不同的过程：使用clone(..., CLONE_VM, ...)分析到跟踪器和跟踪线程，并在跟踪器而不是

    write it again
    set PC to the next instruction of original write instruction

做一个

    ptrace(PTRACE_SINGLESTEP, ...)

- 在跟踪陷阱之后，您可能希望再次保护内存。

Answer 2

以下是演示基本原则的示例代码：

#include <signal.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/ucontext.h>

static void
handler(int signal, siginfo_t* siginfo, void* uap) {
    printf("Attempt to access memory at address %p\n", siginfo->si_addr);
    mcontext_t *mctx = &((ucontext_t *)uap)->uc_mcontext;
    greg_t *rsp = &mctx->gregs[15];
    greg_t *rip = &mctx->gregs[16];

    // Jump past the bad memory write.
    *rip = *rip + 7;
}

static void
dobad(uintptr_t *addr) {
    *addr = 0x998877;
    printf("I'm a survivor!\n");
}

int
main(int argc, char *argv[]) {
    struct sigaction act;
    memset(&act, 0, sizeof(struct sigaction));
    sigemptyset(&act.sa_mask);
    act.sa_sigaction = handler;
    act.sa_flags = SA_SIGINFO | SA_ONSTACK;

    sigaction(SIGSEGV, &act, NULL);

    // Write to an address we don't have access to.
    dobad((uintptr_t*)0x1234);

    return 0;
}

它向您展示如何更新PC以响应页面错误。它缺少您必须自己实现的以下内容：

指令长度解码。正如您所看到的，我已经硬编码+ 7，这恰好在我的64位Linux上运行，因为导致页面错误的指令是7字节MOV。正如Armali在他的回答中所说，这是一个繁琐的问题，你可能不得不使用像libudis86这样的外部库。
mprotect()处理。您有siginfo->si_addr中导致页面错误的地址，并且使用它来查找mprotected页面的地址并取消保护它应该是微不足道的。

如何在mprotect处理程序中获取当前程序计数器并更新它

2 个答案: