Windows平台调试器原理与编写01.调试框架
调试框架
调试器最基本功能: 断点,单步
断点分为三类
- 软件断点
- 硬件断点
- 内存断点
window提供了一套机制,帮助用户来实现一套3环的调试器
事件驱动 : 窗口的各种操作(外在的想要对窗口做一下改动,例如点击菜单,点击按钮,按下键盘等)
消息响应 : 这些事件会被封装成结构体,叫做消息
调试器也是类似,调试器有各种跟调试相关的事情发生,这些事情会被封装成一个个结构体传给我们,我们只需要一直处理这样一个个的结构体的信息,这些结构体就是调试事件,调试事件 90% 都是处理异常,调试器本身就是依托于系统的异常机制实现的
步骤
建立调试会话
当调试器开始调试另一个进程的时候称为调试会话的建立,当调试器没有调试进程时,就叫没有调试会话
调试器建立会话的2种方式
启动CreateProcess
调试标志主要2种
附加DebugActiveProcess
脱离DebugActiveProcessStop
结束调试,但是被调试的进程仍然运行,一般用于测试调试时修改的有没有效果,大部分时候用不到
循环接受调试事件
WaitForDebugEvent
超时时间 : INFINITE 一直等待,只能使用控制台程序 ,不能用于窗口程序
处理调试事件
提交处理结果
结果提交给系统
当调试器调试进程时, 被调试进程处于挂起状态,当调试事件处理完之后,被调试进程是处于运行还是挂起要看我们的操作,返回结果就是告诉系统 被调试进程 是 继续挂起还是运行
ContinueDebugEvent
第3个参数: 继续状态
DBG_CONTINUE 继续运行(如果异常应该状态表示异常已处理,进程继续运行)
DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED 只对异常事件有用
代码实现
新建工程
完成代码
.386
.model flat, stdcall
option casemap:none
include windows.inc
include user32.inc
include kernel32.inc
include msvcrt.inc
includelib user32.lib
includelib kernel32.lib
includelib msvcrt.lib
.data
g_szExe db "winmine.exe",0 ;被调试的进程
g_szEXCEPTION_DEBUG_EVENT db "EXCEPTION_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szCREATE_THREAD_DEBUG_EVENT db "CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT",0dh,0ah,0
g_szCREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT db "CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szEXIT_THREAD_DEBUG_EVENT db "EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szEXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT db "EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szLOAD_DLL_DEBUG_EVENT db "LOAD_DLL_DEBUG_EVENT" , 0dh,0ah, 0
g_szUNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT db "UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT" , 0dh,0ah, 0
g_szOUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT db "OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT" , 0dh,0ah, 0
.code
main proc
LOCAL @si:STARTUPINFO
LOCAL @pi:PROCESS_INFORMATION
LOCAL @de:DEBUG_EVENT ;这个结构体使用后需要清0
;初始化变量
invoke RtlZeroMemory,addr @si, size @si
invoke RtlZeroMemory,addr @pi, size @pi
invoke RtlZeroMemory,addr @de, size @de
;建立调试会话
invoke CreateProcess,NULL,offset g_szExe,NULL,NULL,NULL,\
DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS,NULL,NULL,addr @si,addr @pi
.if !eax
ret ;建立调试会话失败直接退出
.endif
;循环接受调试事件
.while TRUE
invoke WaitForDebugEvent,addr @de,INFINITE
;处理调试事件
.if @de.dwDebugEventCode == EXCEPTION_DEBUG_EVENT ;异常 90%都是在处理这个
invoke crt_printf, offset g_szEXCEPTION_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT ;创建线程
invoke crt_printf, offset g_szCREATE_THREAD_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT ;创建进程
invoke crt_printf, offset g_szCREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT ;线程退出
invoke crt_printf, offset g_szEXIT_THREAD_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT ;进程退出
invoke crt_printf, offset g_szEXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == LOAD_DLL_DEBUG_EVENT ;dll被加载
invoke crt_printf, offset g_szLOAD_DLL_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT ;dll被卸载
invoke crt_printf, offset g_szUNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT ;输出信息
invoke crt_printf, offset g_szOUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT
.endif
;提交事件处理结果
invoke ContinueDebugEvent,@de.dwProcessId,@de.dwThreadId,DBG_CONTINUE
;DEBUG_EVENT结构体使用后清0
invoke RtlZeroMemory,addr @de, size @de
.endw
ret
main endp
start:
invoke main
end start
处理 LOAD_DLL_DEBUG_EVENT 事件
用winhex 打开 该id 进程,查看内存数据 发现还是搜不到
发现是系统dll,再看一下后面的
在F9执行几次,发现地址是固定的,但是指针指向的dll 会发生变化
所以 lpImageName 存储的是一个二级指针, 拿到 dll 地址就必须跨进程读写内存,但是第一个dll (ntdll.dll)例外,没办法拿到数据
.386
.model flat, stdcall
option casemap:none
include windows.inc
include user32.inc
include kernel32.inc
include msvcrt.inc
includelib user32.lib
includelib kernel32.lib
includelib msvcrt.lib
.data
g_szExe db "winmine.exe",0 ;被调试的进程
g_hExe dd 0 ;进程句柄
g_szEXCEPTION_DEBUG_EVENT db "EXCEPTION_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szCREATE_THREAD_DEBUG_EVENT db "CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT",0dh,0ah,0
g_szCREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT db "CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szEXIT_THREAD_DEBUG_EVENT db "EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szEXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT db "EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT",0dh,0ah, 0
g_szLOAD_DLL_DEBUG_EVENT db "LOAD_DLL_DEBUG_EVENT" , 0dh,0ah, 0
g_szUNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT db "UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT" , 0dh,0ah, 0
g_szOUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT db "OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT" , 0dh,0ah, 0
g_szLoadDllFmt db "%08X %s", 0dh,0ah, 0
g_szwLoadDllFmt dw '%','0','8','X',' ', '%','s', 0dh,0ah, 0
.code
OnLoadDll proc uses esi pDE:ptr DEBUG_EVENT
LOCAL @dwAddr:DWORD
LOCAL @dwByteReaded:DWORD
LOCAL @szwPath[512]:WORD
invoke crt_printf, offset g_szLOAD_DLL_DEBUG_EVENT
invoke RtlZeroMemory,addr @szwPath, size @szwPath
mov esi,pDE
assume esi: ptr DEBUG_EVENT
invoke ReadProcessMemory,g_hExe,[esi].u.LoadDll.lpImageName,addr @dwAddr, size @dwAddr,addr @dwByteReaded
.if !eax
ret
.endif
invoke ReadProcessMemory,g_hExe, @dwAddr ,addr @szwPath, sizeof @szwPath,addr @dwByteReaded
.if !eax
ret
.endif
.if [esi].u.LoadDll.fUnicode ;如果是 unicode
invoke crt_wprintf, offset g_szwLoadDllFmt,[esi].u.LoadDll.lpBaseOfDll,addr @szwPath
.elseif
invoke crt_printf, offset g_szwLoadDllFmt,[esi].u.LoadDll.lpBaseOfDll,addr @szwPath
.endif
assume esi:nothing
ret
OnLoadDll endp
main proc
LOCAL @si:STARTUPINFO
LOCAL @pi:PROCESS_INFORMATION
LOCAL @de:DEBUG_EVENT ;这个结构体使用后需要清0
;初始化变量
invoke RtlZeroMemory,addr @si, size @si
invoke RtlZeroMemory,addr @pi, size @pi
invoke RtlZeroMemory,addr @de, size @de
;建立调试会话
invoke CreateProcess,NULL,offset g_szExe,NULL,NULL,NULL,\
DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS,NULL,NULL,addr @si,addr @pi
.if !eax
ret ;建立调试会话失败直接退出
.endif
mov eax,@pi.hProcess
mov g_hExe,eax
;循环接受调试事件
.while TRUE
invoke WaitForDebugEvent,addr @de,INFINITE
;处理调试事件
.if @de.dwDebugEventCode == EXCEPTION_DEBUG_EVENT ;异常 90%都是在处理这个
invoke crt_printf, offset g_szEXCEPTION_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT ;创建线程
invoke crt_printf, offset g_szCREATE_THREAD_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT ;创建进程
invoke crt_printf, offset g_szCREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT ;线程退出
invoke crt_printf, offset g_szEXIT_THREAD_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT ;进程退出
invoke crt_printf, offset g_szEXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == LOAD_DLL_DEBUG_EVENT ;dll被加载
;invoke crt_printf, offset g_szLOAD_DLL_DEBUG_EVENT
invoke OnLoadDll,addr @de
.elseif @de.dwDebugEventCode == UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT ;dll被卸载
invoke crt_printf, offset g_szUNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT
.elseif @de.dwDebugEventCode == UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT ;输出信息
invoke crt_printf, offset g_szOUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT
.endif
;提交事件处理结果
invoke ContinueDebugEvent,@de.dwProcessId,@de.dwThreadId,DBG_CONTINUE
;DEBUG_EVENT结构体使用后清0
invoke RtlZeroMemory,addr @de, size @de
.endw
ret
main endp
start:
invoke main
end start
NtQueryProcessInfomation 获取进程信息