Windows系统中监控文件复制操作的几种方式

Posted 2020-10-18 陈晓猫

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4596beaa0100lp4y.html

1. ICopyHook

作用: 监视文件夹和打印机移动,删除, 重命名, 复制操作. 可以得到源和目标文件名. 可以控制拒绝操作.

 

缺点: 不能对文件进行控制. 只对Shell文件操作有效, 对原生Api MoveFile, CopyFile之类的操作无效.

 

用法: 从ICopyHook派生一个COM对象, 重载CopyCallbackA和CopyCallbackW, 然后把COM注册到HKRC\Directory\ShellEx\CopyHookHandlers\中去

 

 

2. 文件改变通知

作用: 监视一个文件夹下的文件修改(写入, 删除, 重命名), 并可以注册到一个窗口来处理通知.

 

缺点: 只是通知, 不可以拒绝操作. 不能区分是否文件复制操作还是移动操作, 不能拿到源文件名. 只对Shell文件操作有效, 对原生Api MoveFile, CopyFile之类的操作无效.

 

用法: SHChangeNotifyRegister 注册一个窗口接收文件改变同; 或者FindFirstChangeNotification 结合FindNextChangeNotification 的方式处理.

 

 

3.IShellExtInit

作用: 每一个Shell扩展对象创建都会触发IShellExInit::Initialize调用, 在Shell中, 用户的对文件的复制粘贴操作, 最终会被解析成文件对象的拖拽操作, 然后触发拖拽目标对象的Shell扩展对象的调用. 所以在文件夹和盘符对象上注册一个IShellExtInit可以监视到拖拽到文件夹对象的事件. 也就是可以监视到文件复制或移动到文件夹的操作. 并且同时可以从IShellExitInit::Initialize中可以获取到源文件名.

 

缺点: 同通知一样, 不能拒绝文件操作. 只对Shell文件操作有效, 对原生Api MoveFile, CopyFile之类的操作无效.

用法: 从IShellExtInit中派生一个COM对象, 重载Initialize, 在Initialize传来的第一个参数是目标目录名, 第二个参数中可以获取所有源文件名, 第三个参数是一个注册表对象句柄.

下面给一段处理样例:

HRESULT STDMETHODCALLTYPE CKCopyHook::Initialize(
 
 __in_opt  PCIDLIST_ABSOLUTE pidlFolder,
 
 __in_opt  IDataObject *pdtobj,
 
 __in_opt  HKEY hkeyProgID)
{
 HRESULT ret = E_INVALIDARG;
 if (NtQueryObject == 0)
 {
  NtQueryObject = (PFNtQueryObject)GetProcAddress(LoadLibraryA("ntdll.dll"), "NtQueryObject");
 }

 if (NtQueryObject == 0)
  return E_FAIL;

 // 获取 hkeyProgID 的名称
 std::auto_ptr<WCHAR> buffer(new WCHAR[4096]);
 DWORD retlen = 0;
 if (NtQueryObject(hkeyProgID, ObjectNameInformation, buffer.get(), 4096, &retlen) > 0)
  return E_INVALIDARG;

 POBJECT_NAME_INFORMATION poni = (POBJECT_NAME_INFORMATION)buffer.get();
 poni->Name.Buffer[poni->Name.Length] = 0;

 DbgOutPutMessageW(L"[%s] hkeyProgID=0x%x=[%s]", __FUNCTIONW__, hkeyProgID, poni->Name.Buffer);

 // 当 hkeyProgID 是 Folder 项时才进行文件处理
 if (wcsnicmp(PathFindFileNameW(poni->Name.Buffer), L"Folder", 6) != 0)
  return S_OK;

 if (!SHGetPathFromIDListW(pidlFolder, buffer.get()))
  return E_INVALIDARG;

 std::wstring DestStr = buffer.get();

 ret = E_INVALIDARG;

 COleDataObject oledo;
 oledo.Attach(pdtobj, FALSE);
 HGLOBAL  GlobalData;
 GlobalData = oledo.GetGlobalData(CF_HDROP);
 if (GlobalData)
 {
  HDROP hDrop = (HDROP)GlobalLock(GlobalData);
  if (hDrop)
  {
   // 枚举拖拽的源文件
   int nFiles = DragQueryFileW(hDrop, 0xFFFFFFFF, NULL, 0);
   std::vector<std::wstring> SrcStrs;
   for (int i=0; i<nFiles; ++i)
   {
    if (DragQueryFile(hDrop, i, buffer.get(), 4096))
    {
     SrcStrs.push_back(buffer.get());
    }
   }
   
   if (OnCopyFile(SrcStrs, DestStr, 0))
    ret = S_OK;

   GlobalUnlock(hDrop);
  }
  GlobalFree(GlobalData);
 }

 return ret;
}

 

4. 文件过滤驱动

作用: 控制所有文件原子操作

 

缺点: 不能(或者说很难)追踪文件复制, 移动操作.

 

用法: 反正没用, 不写了.

 

5. API Hooking

作用: 拦截CopyFile, MoveFile等Api, 可以任意控制文件复制操作, 可以拒绝文件操作, 也可以在复制前后插入自定义的操作, 相当灵活.

 

缺点: 麻烦, 相当麻烦, 兼容性差.

 

用法: Api Hooking的技术这里就不再陈述了.

需要拦截的API相当多, 从kernel32.dll中导出的 MoveFile* CopyFile* 系列函数, Vista之前的系统中, Shell都是使用ShFileOperation进行文件操作的, ShFileOperation 内部也是调用kernel32中的这些函数, 所以可以不处理ShFileOperation.

但是Vista之后的系统, Shell改为调用ShFileOperationEx, ShFilerOperationEx内部并不使用CopyFile, MoveCopy等的函数, 而是使用CreateFile, ReadFile, WriteFile 重叠IO进行文件操作, 并且ShFileOperationEx没有在任何dll中导出. 这样就对拦截ShFilerOperationEx带来很大的麻烦.

不过可以利用搜索特征代码的方式从内存中, 搜索到ShFilerOperationEx的地址.

下面这个是32位系统中ShFilerOperationEx的开头的特征代码, 在Shell32.dll内存空间中, 32位的Vista, Win7适用 

const BYTE SHFileOperationExCodeMark[] = {
0x8B, 0xFF, 0x55, 0x8B, 0xEC, 0x83, 0xEC, 0x18, 0xA1, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x33, 0xC5, 0x89,
0x45, 0xFC, 0x8B, 0x45, 0x0C, 0x8B, 0x4D, 0x1C, 0x53, 0x8B, 0x5D, 0x10, 0x56, 0x8B, 0x75, 0x20,
0x57, 0xFF, 0x75, 0x08, 0x89, 0x45, 0xF0, 0x8B, 0x45, 0x14, 0x89, 0x45, 0xEC, 0xBF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xE8, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x85, 0xC0, 0x0F, 0x84, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x8D,
};

//其中的0xFF的位置跳过比对

https://yq.aliyun.com/wenji/88468

摘要： 本文讲的是用拷贝钩子实现对文件夹的监控， ICopyHook是一个用于创建拷贝钩子处理程序COM接口，它决定一个文件夹或者打印机对象是否可以被移动，拷贝，重命名或删除。Shell在执行这些操作之前，会调用ICopyHook接口的CopyCallback方法对它们进行

ICopyHook是一个用于创建拷贝钩子处理程序COM接口，它决定一个文件夹或者打印机对象是否可以被移动，拷贝，重命名或删除。Shell在执行这些操作之前，会调用ICopyHook接口的CopyCallback方法对它们进行验证。CopyCallback返回一个int值指示Shell是否应该继续执行这个操作。返回值IDYES表示继续，而返回值IDNO和IDCANCEL则表示终止。

一个文件夹对象可以安装多个拷贝钩子处理程序。如果出现这种情况，Shell会依次调用每个处理程序。只有当每个处理程序都返回IDYES时，Shell才真正执行用户请求的操作。

拷贝钩子处理程序的作用是在上述四种操作执行前对它们进行验证，但是Shell并不会把操作的结果通知给拷贝钩子处理程序。而windows提供的API函数FindFirstChangeNotification和FindNextChangeNotification却可以实现这个功能。因此，只有把这种两种方法结合起来，才能对一个文件夹的状态进行完全的监控。

拷贝钩子处理程序实现并不困难，首先创建一个作为进程内组件的COM对象，它只需要暴露一个ICopyHook接口（当然还有IUnknown）。然后用regsrv32.exe注册这个COM组件。最后一步是向Shell注册你的这个拷贝钩子处理程序，方法是在注册表HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Shellex\CopyHookHandlers下创建一个名称任意的sub key，在此sub key中创建一个类型为REG_SZ的项并将你的COM对象的CLSID作为它的默认值就可以了。

下面就是一个拷贝钩子的实现程序(注：以下代码经老妖改动并添加了详细操作过程，在BCB6中成功编译并通过测试)

1. 从ICopyHook接口创建TCopyHook，从IClassFactory接口创建TClassFactory:

// TCopyHook.h
// TCopyHook类实现了ICopyHook接口，TClassFactory实现了IClassFactory接口
//---------------------------------------------------------------------------
#define NO_WIN32_LEAN_AND_MEAN
#include <shlobj.h>
//---------------------------------------------------------------------------
class TCopyHook: public ICopyHook
{
public:
　　 TCopyHook():m_refcnt(0) {}
　　 STDMETHODIMP QueryInterface(REFIID iid,void **ppvObject);
　　 STDMETHODIMP_(ULONG) AddRef();
　　 STDMETHODIMP_(ULONG) Release();
　　 STDMETHODIMP_(UINT) CopyCallback(HWND hwnd, UINT wFunc, UINT wFlags,
　　　　　　 LPCTSTR pszSrcFile, DWORD dwSrcAttribs,
　　　　　　 LPCTSTR pszDestFile, DWORD dwDestAttribs);
private:
　　 int m_refcnt;
};
//---------------------------------------------------------------------------
class TClassFactory : public IClassFactory
{
public:
　　 TClassFactory():m_refcnt(0) {}
　　 STDMETHODIMP QueryInterface(REFIID iid, void **ppvObject);
　　 STDMETHODIMP_(ULONG) AddRef();
　　 STDMETHODIMP_(ULONG) Release();
　　 STDMETHODIMP CreateInstance(IUnknown *pUnkOuter, REFIID riid, void **ppvObject);
　　 STDMETHODIMP LockServer(BOOL fLock);
private:
　　 int m_refcnt;
};
// TCopyHook.cpp
// TCopyHook对象和TClassFactory对象的实现文件
#include <stdio.h>
#include "TCopyHook.h"
//---------------------------------------------------------------------------
extern LONG nLocks;　　　　　// 对象计数，用于DllCanUnloadNow
ULONG __stdcall TCopyHook::AddRef()
{
　　 if(m_refcnt == 0)
　　　　 nLocks++;
　　 m_refcnt++;
　　 return m_refcnt;
}
//---------------------------------------------------------------------------
ULONG __stdcall TCopyHook::Release()
{
　　 int nNewCnt = --m_refcnt;
　　 if(nNewCnt <= 0)
　　 {
　　　　 nLocks--;
　　　　 delete this;
　　 }
　　 return nNewCnt;
}
//---------------------------------------------------------------------------
HRESULT __stdcall TCopyHook::QueryInterface(REFIID dwIID, void **ppvObject)
{
　　 if(dwIID == IID_IUnknown)
　　　　 *ppvObject = static_cast<IUnknown*>(this);
　　 else
　　　　 if(dwIID == IID_IShellCopyHook)
　　　　　　 *ppvObject = static_cast<ICopyHook*>(this);
　　　　 else
　　　　　　 return E_NOINTERFACE;
　　 reinterpret_cast<IUnknown*>(*ppvObject)->AddRef();
　　 return S_OK;
}
//---------------------------------------------------------------------------
// 这就是CopyCallback方法，拷贝钩子的所有功能由它实现。参数的具体值参看MSDN
UINT __stdcall TCopyHook::CopyCallback(HWND hwnd, UINT wFunc, UINT wFlags,
　　　　 LPCTSTR pszSrcFile, DWORD dwSrcAttribs,
　　　　 LPCTSTR pszDestFile, DWORD dwDestAttribs)
{
　　 char szMessage[MAX_PATH+14];
　　 sprintf(szMessage, "对%s进行的操作，是否继续？", pszSrcFile);
　　 return MessageBox(NULL, szMessage, "确认", MB_YESNO | MB_ICONEXCLAMATION);
}
//---------------------------------------------------------------------------
ULONG __stdcall TClassFactory::AddRef()
{
　　 if(m_refcnt==0)
　　　　 nLocks++;
　　 m_refcnt++;
　　 return m_refcnt;
}
//---------------------------------------------------------------------------
ULONG __stdcall TClassFactory::Release()
{
　　 int nNewCnt = --m_refcnt;
　　 if(nNewCnt <= 0)
　　 {
　　　　 nLocks--;
　　　　 delete this;
　　 }
　　 return nNewCnt;
}
//---------------------------------------------------------------------------
HRESULT __stdcall TClassFactory::QueryInterface(REFIID dwIID, void **ppvObject)
{
　　 if(dwIID == IID_IUnknown)
　　　　 *ppvObject = static_cast<IUnknown*>(this);
　　 else
　　　　 if(dwIID == IID_IClassFactory)
　　　　　　 *ppvObject = static_cast<IClassFactory*>(this);
　　　　 else
　　　　　　 return E_NOINTERFACE;
　　 reinterpret_cast<IUnknown*>(*ppvObject)->AddRef();
　　 return S_OK;
}
//---------------------------------------------------------------------------
HRESULT __stdcall TClassFactory::CreateInstance(IUnknown* pUnkownOuter,
　　　　 REFIID riid, void** ppvObj)
{
　　 if(pUnkownOuter != NULL)
　　　　 return CLASS_E_NOAGGREGATION;
　　 TCopyHook *pObj = new TCopyHook;
　　 pObj->AddRef();
　　 HRESULT hr = pObj->QueryInterface(riid, ppvObj);
　　 pObj->Release();
　　 return hr;
}
//---------------------------------------------------------------------------
HRESULT __stdcall TClassFactory::LockServer(BOOL fLock)
{
　　 if(fLock)
　　　　 nLocks++;
　　 else
　　　　 nLocks--;
　　 return S_OK;
}

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 参考链接：

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/cc144063(VS.85).aspx

https://www.codeproject.com/Articles/7309/ICopyHook-implementation