使用微软Detours库进行模块枚举

Detours 是微软开发的一个强大的 Windows API 钩子库，用于监视和拦截函数调用。它广泛应用于微软产品团队和众多独立软件开发中，旨在无需修改原始代码的情况下实现函数拦截和修改。Detours 在调试、监控、日志记录和性能分析等方面表现出色，已成为开发者的重要工具。本章将指导读者运用 Detours 库实现模块查询与枚举功能，帮助读者熟悉该库的使用技巧。

DetourFindFunction

该函数的主要功能是通过模块名称和函数名称来获取函数的地址，这对于在运行时动态加载模块并查找函数地址非常有用。

函数原型

其中参数一用于指定函数的模块名称、参数二则用于指定要查找的函数名称。

PVOID DetourFindFunction(
    _In_ LPCSTR pszModule,
    _In_ LPCSTR pszFunction
);

我们可以通过使用 DetourFindFunction 获取自身进程内的 GetProcAddress 函数地址，并将其存储在 MyGetProcAddress 函数指针中。然后使用 LoadLibraryA 加载指定的动态链接库，并通过 MyGetProcAddress 函数指针获取任意模块中的函数地址。

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

typedef FARPROC(WINAPI *GetProcAddress_t)(HMODULE hModule, LPCSTR lpProcName);

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 查找 kernel32.dll 中的 GetProcAddress 函数地址
    PVOID pFuncAddr = DetourFindFunction("kernel32.dll", "GetProcAddress");
    if (pFuncAddr == NULL)
    {
        return 0;
    }

    std::cout << "GetProcAddress address: " << pFuncAddr << std::endl;

    // 将找到的地址转换为函数指针
    GetProcAddress_t MyGetProcAddress = (GetProcAddress_t)pFuncAddr;

    // 使用找到的函数指针
    HMODULE hModule = LoadLibraryA("user32.dll");
    if (hModule != NULL)
    {
        // 查找模块中弹窗函数地址
        FARPROC pMessageBoxA = MyGetProcAddress(hModule, "MessageBoxA");
        if (pMessageBoxA != NULL)
        {
            // 输出弹窗地址
            std::cout << "MessageBoxA address: " << pMessageBoxA << std::endl;
        }

        FreeLibrary(hModule);
    }

    system("pause");
    return 0;
}

DetourCodeFromPointer

该函数的主要功能是处理可能的代码跳转或包装指针，并返回实际的代码入口点。这在处理被包装或钩子的代码时特别有用，因为它可以跳过钩子或包装层，直接获取原始代码的地址。

函数原型

其中参数一用于指定指向代码的指针，参数二则用于接收指向全局数据的指针。

PVOID DetourCodeFromPointer(
    _In_ PVOID pPointer,
    _Out_opt_ PVOID* ppGlobals
);

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

// 一个示例函数
void SampleFunction()
{
    std::cout << "SampleFunction called." << std::endl;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 获取 SampleFunction 的地址
    PVOID pFuncAddr = (PVOID)&SampleFunction;

    // 获取实际的代码入口点
    PVOID pCodeAddr = DetourCodeFromPointer(pFuncAddr, NULL);

    // 输出地址
    std::cout << "Original Function Address: " << pFuncAddr << std::endl;
    std::cout << "Code Entry Point Address: " << pCodeAddr << std::endl;

    system("pause");
    return 0;
}

DetourCopyInstruction

该函数的主要功能是拷贝给定地址的机器指令到目标地址，并处理指令中的相对地址（如跳转、调用）。这在实现代码拦截、跳转或重定向时非常有用，特别是在需要精确控制指令级别的操作时。

函数原型

其中参数一用于指定目标地址（即将指令拷贝到的地址），参数二用于存储指令的额外数据池地址，参数三用于指定源地址（即要拷贝的指令的地址），参数四用于接收指令中目标地址（跳转或调用的目标地址）的指针，参数五用于接收指令中额外数据大小的指针。

PVOID DetourCopyInstruction(
    PVOID pDst,
    PVOID *ppDstPool,
    PVOID pSrc,
    PVOID *ppTarget,
    LONG *plExtra
);

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

// 一个示例函数
void SampleFunction()
{
    std::cout << "SampleFunction called." << std::endl;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 获取 SampleFunction 的地址
    PVOID pSrc = (PVOID)&SampleFunction;

    // 创建一个缓冲区用于存储拷贝的指令
    BYTE buffer[16] = { 0 };
    PVOID pDst = buffer;

    // 调用 DetourCopyInstruction 拷贝指令
    PVOID pNext = DetourCopyInstruction(pDst, NULL, pSrc, NULL, NULL);

    // 输出结果
    std::cout << "Source Address: " << pSrc << std::endl;
    std::cout << "Next Instruction Address: " << pNext << std::endl;
    std::cout << "Copied Instructions: ";
    for (int i = 0; i < 16; i++)
    {
        std::printf("%02X ", buffer[i]);
    }
    std::cout << std::endl;

    system("pause");
    return 0;
}

DetourSetCodeModule

该函数的主要功能是设置指定代码模块的范围，以便 Detours 可以正确地处理代码拦截和重定向。这在多模块应用程序中非常有用，因为它允许你精确控制哪些代码可以被拦截或重定向。

函数原型

其中参数一用于指定要设置的代码模块的句柄，参数二则是一个布尔值，如果为 TRUE，表示仅限于该模块中的引用；如果为 FALSE，表示不限制引用。

BOOL WINAPI DetourSetCodeModule(
    HMODULE hModule,
    BOOL fLimitReferencesToModule
);

通过这些步骤，你可以使用 DetourSetCodeModule 设置代码模块的范围，从而精确控制哪些代码可以被 Detours 拦截或重定向。

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 获取当前进程的主模块句柄
    HMODULE hModule = GetModuleHandle(NULL);

    // 设置代码模块的范围
    BOOL result = DetourSetCodeModule(hModule, TRUE);

    if (result)
    {
        std::cout << "Successfully set code module." << std::endl;
    }
    else
    {
        std::cerr << "Failed to set code module." << std::endl;
        return 1;
    }

    system("pause");
    return 0;
}

DetourGetContainingModule

该函数的主要功能是查找包含指定地址的模块的句柄。这在进行代码拦截和重定向时非常有用，因为它允许你确定特定函数或代码段所在的模块。

函数原型

该函数仅需要传入一个参数，即一个指向内存地址的指针，表示要查找其所属模块的地址。

HMODULE WINAPI DetourGetContainingModule(PVOID pvAddr);

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

// 一个示例函数
void SampleFunction()
{
    std::cout << "SampleFunction called." << std::endl;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 获取 SampleFunction 的地址
    PVOID pFuncAddr = (PVOID)&SampleFunction;

    // 调用 DetourGetContainingModule 获取包含该地址的模块句柄
    HMODULE hModule = DetourGetContainingModule(pFuncAddr);

    if (hModule != NULL)
    {
        // 获取模块文件名
        char moduleName[MAX_PATH] = { 0 };
        if (GetModuleFileNameA(hModule, moduleName, sizeof(moduleName)))
        {
            std::cout << "Module containing SampleFunction: " << moduleName << std::endl;
        }
        else
        {
            std::cerr << "Failed to get module file name." << std::endl;
        }
    }
    else
    {
        std::cerr << "Failed to find containing module." << std::endl;
        return 1;
    }

    system("pause");
    return 0;
}

DetourEnumerateModules

该函数的主要功能是遍历当前进程中的所有模块，通过反复调用该函数并传入上一个模块的句柄，你可以枚举当前进程中的所有模块。

函数原型

该函数仅需要传入一个参数，即上一个模块的句柄。如果是第一次调用该函数，应传入 NULL。

HMODULE WINAPI DetourEnumerateModules(HMODULE hModuleLast);

该函数通常可配合 DetourGetEntryPoint 及 DetourGetModuleSize 一起使用，通过三个函数的配合，则可获取到当前进程中模块名、模块入口点及模块大小信息。

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

int main(int argc, char *argv[])
{
    HMODULE hModule = NULL;

    // 枚举当前进程中的所有模块
    while ((hModule = DetourEnumerateModules(hModule)) != NULL)
    {
        // 获取模块文件名
        char moduleName[MAX_PATH] = { 0 };
        if (GetModuleFileNameA(hModule, moduleName, sizeof(moduleName)))
        {
            std::cout << "Module: " << moduleName << std::endl;
        }

        // 调用 DetourGetEntryPoint 获取模块的入口点地址
        PVOID pEntryPoint = DetourGetEntryPoint(hModule);
        if (pEntryPoint != NULL)
        {
            std::cout << "Entry point address: " << pEntryPoint << std::endl;
        }

        // 调用 DetourGetModuleSize 获取模块的大小
        DWORD moduleSize = DetourGetModuleSize(hModule);
        if (moduleSize != 0)
        {
            std::cout << "Module size: " << moduleSize << " bytes." << std::endl;
        }
    }
    system("pause");
    return 0;
}

DetourEnumerateExports

该函数的主要功能是枚举指定模块中的所有导出函数，并对每个导出函数调用指定的回调函数。回调函数可以用于处理或操作每个导出函数。

函数原型

其中参数一用于指定要枚举的模块的句柄，参数二用于传递给回调函数的上下文指针，可以是任何类型的数据，通常用于传递状态信息。参数三则指向回调函数的指针，该回调函数在每个导出函数上调用。

BOOL WINAPI DetourEnumerateExports(
    HMODULE hModule,
    PVOID pContext,
    PF_DETOUR_ENUMERATE_EXPORT_CALLBACK pfExportCallback
);

在回调函数中，参数一用于传递给 DetourEnumerateExports 的上下文指针。参数二指定导出函数的序号。参数三指定导出函数的名称。参数四指定导出函数的地址。

typedef BOOL (CALLBACK *PF_DETOUR_ENUMERATE_EXPORT_CALLBACK)(
    PVOID pContext,
    ULONG nOrdinal,
    LPCSTR pszName,
    PVOID pCode
);

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib,"detours.lib")

// 回调函数，用于处理每个导出函数
BOOL CALLBACK ExportCallback(PVOID pContext, ULONG nOrdinal, LPCSTR pszName, PVOID pCode)
{
    std::cout << "Ordinal: " << nOrdinal << ", Name: " << (pszName ? pszName : "(unnamed)") << ", Address: " << pCode << std::endl;
    return TRUE;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 获取当前进程的主模块句柄
    HMODULE hModule = GetModuleHandle(NULL);
    if (hModule == NULL)
    {
        std::cerr << "Failed to get module handle." << std::endl;
        return 1;
    }

    // 调用 DetourEnumerateExports 枚举导出函数
    if (!DetourEnumerateExports(hModule, NULL, ExportCallback))
    {
        std::cerr << "Failed to enumerate exports." << std::endl;
        return 1;
    }

    system("pause");
    return 0;
}

DetourEnumerateImports

该函数的主要功能是枚举指定模块中的所有导入函数，并对每个导入模块和导入函数调用指定的回调函数。回调函数可以用于处理或操作每个导入模块和导入函数。

函数原型

参数一用于指定要枚举的模块句柄，参数二指定回调函数上下文指针，参数三指定回调函数指针（该回调函数在每个导入模块上调用），参数四指定回调函数指针（该回调函数在每个导入函数上调用）。

BOOL WINAPI DetourEnumerateImports(
    HMODULE hModule,
    PVOID pContext,
    PF_DETOUR_IMPORT_FILE_CALLBACK pfImportFileCallback,
    PF_DETOUR_IMPORT_FUNC_CALLBACK pfImportFuncCallback
);

在文件回调函数中，参数一用于传入上下文指针，参数二传递模块名称。

typedef BOOL (CALLBACK *PF_DETOUR_IMPORT_FILE_CALLBACK)(
    PVOID pContext,
    LPCSTR pszFile
);

在函数回调函数中，参数一用于传入上下文指针，参数二为导入函数的序号，参数三为导入函数的名称，参数四为指向导入函数地址的指针。

typedef BOOL (CALLBACK *PF_DETOUR_IMPORT_FUNC_CALLBACK)(
    PVOID pContext,
    DWORD nOrdinal,
    LPCSTR pszFunc,
    PVOID *ppvFunc
);

使用示例

#include <windows.h>
#include <iostream>
#include "detours.h"

#pragma comment(lib, "detours.lib")

// 文件回调函数，用于处理每个导入模块（DLL）
BOOL CALLBACK ImportFileCallback(PVOID pContext, LPCSTR pszFile)
{
    std::cout << "Import Module: " << pszFile << std::endl;
    return TRUE; // 继续枚举
}

// 函数回调函数，用于处理每个导入函数
BOOL CALLBACK ImportFuncCallback(PVOID pContext, DWORD nOrdinal, LPCSTR pszFunc, PVOID *ppvFunc)
{
    std::cout << "  Ordinal: " << nOrdinal << ", Name: " << (pszFunc ? pszFunc : "(unnamed)") << ", Address: " << *ppvFunc << std::endl;
    return TRUE; // 继续枚举
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // 获取当前进程的主模块句柄
    HMODULE hModule = GetModuleHandle(NULL);
    if (hModule == NULL)
    {
        return 1;
    }

    // 调用 DetourEnumerateImports 枚举导入函数
    if (!DetourEnumerateImports(hModule, NULL, (PF_DETOUR_IMPORT_FILE_CALLBACK)ImportFileCallback, (PF_DETOUR_IMPORT_FUNC_CALLBACK)ImportFuncCallback))
    {
        return 1;
    }

    system("pause");
    return 0;
}