通过分段机制和分页机制实现禁止数据写入
Posted 极点寸芒
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了通过分段机制和分页机制实现禁止数据写入相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
今天调试程序的时候，对windows对R3的保护机制很感兴趣，为什么rdata段只可读，为什么data可读写，为什么text段不可写入，只可执行，正好今天没事干，这里就做了个测试，首先查看程序断到入口点后，它的物理页的情况
kd> !dd 1db69000 #1db69000 120a5025 80000000 1e642025 00000000 #1db69010 03481025 80000000 1e85e225 80000000 #1db69020 1db96025 80000000 00000000 00000000 物理地址1db69000-1db69020，分别对应虚拟地址400000-404000
通过上面的值，这里做下总结：
虚拟地址400000对应的PTE是 80000000~120a5025：禁止执行，不可写入的user页面，bit9为0 PE文件头
虚拟地址401000对应的PTE是 00000000~1e642025：可以执行，不可写入的user页面，bit9为0 text段
虚拟地址402000对应的PTE是 80000000~03481025：禁止执行，不可写入的user页面，bit9为0 rdata段
虚拟地址403000对应的PTE是 80000000~1e85e225：禁止执行，不可写入的user页面，bit9为1 data段
虚拟地址404000对应的PTE是 80000000~1db96025：禁止执行，不可写入的user页面，bit9为0 rsrc段
首先看下data段，它与其它段(除了text段)的唯一区别就是bit9为1，那么先测试下data，看看它在分页和分段的共同作用下，结果是怎样的
PAGE.Write SEGMENT.W 结果 00 00 NO 01 00 NO 01 01 YES 00 01 YES
可以看到在物理页禁止写入，数据段可以写入的情况下，仍然可以写入
那么再测试下rdata段，它与data段的唯一区别就是bit9为0，那么这里测试下它，看看结果是怎样的
PAGE.Write SEGMENT.W 结果 00 00 NO 01 00 NO 01 01 YES 00 01 NO
可以看到在物理页禁止写入，数据段可以写入的情况下，不能写入数据了
为什么会出现这种结果，毕竟402000和403000对应的PTE就只有Bit9不同，那么是不是windows用PTE的bit9来区分程序中的data段呢，如果Bit9为1，那么在数据段可以写入的情况下，就算物理页不让写入数据，那么数据仍然能被写入物理页呢，那么我们修改下402000对应的PTE的bit9为1，然后物理页禁止写入，数据段允许写入，这里做了两次测试
测试一： kd> !ed 1db69010 03481225 修改后，402000可以被写入数据
测算二： kd> !ed 1db69010 03481025 修改后，402000不能再被写入数据了
根据这种情况来看，是不是所有的程序段对应的PTE的bit9为1，就可以写入数据了呢，这里测试下text段
可以看到，不可访问，并且出现了异常，为什么会出现这种情况呢，看下text对应的PTE，除了bit9不同外，它的bit63也不同，bit63是执行禁止位，其他的都为1，禁止执行，说明不是个代码段，而text对应的PTE的bit63为0，说明这是个代码段，那么把text对应的PTE的bit9置1和bit63置1后，可不可以写入了呢，为了省点事，这里修改所有的物理页
kd> !dd 1db69000 #1db69000 120a5225 80000000 1e642225 80000000 #1db69010 03481225 80000000 1e85e225 80000000 #1db69020 1db96225 80000000 00000000 00000000
OD运行，看看结果如何
通过测试，400000-404000的所有地址都可以写入了
总结：windows通过bit9区分data段，对bit63区分text段，如果bit9为1，bit63为1，那么windows这逗逼就只会认为它是data段了
以上是关于通过分段机制和分页机制实现禁止数据写入的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章