Linux网管学习笔记（12）关于Linux的内核安全
Linux内核是作为Monolithic architecture (单内核体系结构) 而实现的，为了获得 Microkernel architecture (微内核体系结构) 带来的可扩展性和可维护性，Linux 引入了模块 (module) 机制，(比较准确的说法是 Loadable Kernel Module, 可装载内核模块)，藉此来保证内核的紧凑性和Linux本身固有的单一体系结构的优点——上下文切换速度快。 在Linux中，用户(通常需要root权限)通过modutils软件包中提供的工具，动态地将模块(如网络驱动等)插入、移出内核。这样，内核的功能可以动态地添加和删除，却不需要每次都经过冗长的关机/重启过程。因为模块运行的环境是内核，因而它具有内核特权，模块编程也就是内核编程，它是Linux Kernel Hacking 的主要工具。下面，讲述在Linux下如何通过module 来拦截系统调用，以及Kernel Hacking 的一些防范手段。 Linux通过int 0x80 软中断实现系统调用。系统调用列表在Linux自举时通过init_IRQ( ) 调用宏 set_intr_gate 初始化。当系统调用发生时，内核检查系统调用的有效性，然后将控制权转给实际的系统调用代码。系统调用表 sys_call_table[] 可以在文件 entry.S 中找到。它看起来应该如下所示： … … ENTRY (sys_call_table) .long SYMBOL_NAME (sys_ni_syscall) /* …… */ .long SYMBOL_NAME (sys_exit) .long SYMBOL_NAME (sys_fork) .long SYMBOL_NAME (sys_read) … … 文件unistd.h 为每个系统调用规定了唯一的编号，它看起来应该如下所示： … … #define __NR_exit 1 #define __NR_fork 2 #define __NR_read 3 … … 不难看出，每个系统调用所对应的编号正是该系统调用在指向函数的指针数组sys_call_table[]中的下标。内核检查%eax的有效性，sys_call_table[%eax]便是用户要求的系统调用的入口指针。那么，怎样才能拦截系统调用呢？很简单，只要将sys_call_table[]中对应的入口指针替换成我们自己的函数指针即可。 好了，有了上述知识，现在可以进行编程了。作为最简单的例子，我们可以试着拦截mkdir()系统调用。 /* *hack_mkdir.c David 2003-4-19 *It shows how to intercept a system call. */ #include /*编译模块必需的头文件*/ #include #include extern void *sys_call_table []; int (*origin_mkdir) (const char *); /*用于保存旧的系统调用*/ int hacked_mkdir(const char *pathname) /*新的系统调用*/ { return 0; } int init_module() /*模块入口�
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