申明:
1.本文大部份内容参考《A Crash Course on the Depths of Win32 Structured Exception Handling》,我只是对顺序进行了一些调整,同时加入了一些我的理解,所以不敢自称原创。
2.结构定义位置中的X:指的是VC6.0的安装盘符。
首先,当线程发生异常时,操作系统会将这个异常通知给用户使用户能够得知它的发生。更特别的是,当线程发生异常时,操作系统会调用用户定义的回调函数。 回调函数的定义如下:
/*
* 结构名称:except_handler
* 定义位置:X:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Include\EXCPT.H
*/
EXCEPTION_DISPOSITION __cdecl _except_handler (
struct _EXCEPTION_RECORD *ExceptionRecord, //指向 EXCEPTION_RECORD结构的指针
void * EstablisherFrame, //指向 establisher frame 结构体的指针
struct _CONTEXT *ContextRecord, //指向 CONTEXT 结构体的指针,它保存着某一线程的寄存器的值,定义在WINNT.H中
void * DispatcherContext
);
except_handler结构的第一个成员,即EXCEPTION_RECORD结构如下:
/*
* 结构名称:EXCEPTION_RECORD
* 定义位置:X:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Include\WINNT.H
*/
typedef struct _EXCEPTION_RECORD {
DWORD ExceptionCode; //操作系统分配给异常的号("STATUS_"开头的宏),如:STATUS_ILLEGAL_VLM_REFERENCE
DWORD ExceptionFlags;
struct _EXCEPTION_RECORD *ExceptionRecord;
PVOID ExceptionAddress; //异常发生处的地址
DWORD NumberParameters;
UINT_PTR ExceptionInformation[EXCEPTION_MAXIMUM_PARAMETERS];
} EXCEPTION_RECORD;
异常发生时操作系统是如何知道在那里调用回调函数呢?答案在 EXCEPTION_REGISTRATION 结构体中(简称ERR结构)。
/*
* 结构名称:EXCEPTION_REGISTRATION(或称ERR结构)
* 定义位置:X:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\CRT\SRC\EXSUP.INC
*/
_EXCEPTION_REGISTRATION struc
prev dd ?
handler dd ? //指向 _except_ handler 回调函数的指针
_EXCEPTION_REGISTRATION ends
在 WINNT.H 的 NT_TIB 结构体定义中,这个结构体被称为 _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD。然而 _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD
的定义是没有公开的,因此只能用上面(EXSUP.INC)的汇编语言的 struc 来表示EXCEPTION_REGISTRATION结构。
/*
* 结构名称:NT_TIB(其第一个成员为ERR结构)
* 定义位置:X:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Include\WINNT.H
*/
typedef struct _NT_TIB {
struct _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD *ExceptionList; //这里就是ERR结构,即上面的EXCEPTION_REGISTRATION结构
PVOID StackBase;
PVOID StackLimit;
PVOID SubSystemTib;
union {
PVOID FiberData;
DWORD Version;
};
PVOID ArbitraryUserPointer;
struct _NT_TIB *Self;
} NT_TIB;
OS 从哪里能找到这个 EXCEPTION_REGISTRATION 结构体呢?
结构化异常处理是以线程为基础的。也就是说,每一个线程都有自己的异常处理回调函数、线程信息块(TEB 或 TIB)。这个结构体中有一个域对于 Windows NT, Windows 95, Win32s 和 OS/2 都是相同的,就是TIB 中的第一个指针指向线程的ERR结构体。在 Intel 的 Win32 平台上,FS 寄存器永远指向当前的 TIB结构,因此,FS:[0] 指向当前的 ERR 结构体。答案出来了!当异常发生时,系统察看出错线程的 TIB 结构,并取回一个指向ERR结构(EXCEPTION_REGISTRATION)结构体的指针,从而得到一个指向 _except_handler 回调函数的指针(ERR结构地址+4)。
总结:
1. FS->当前线程信息块TIB
2. FS:[0]->ERR结构(即EXCEPTION_REGISTRATION)
借用czy文章的说法,就是:
fs:[0]->
_EXCEPTION_REGISTRATION struc
prev dd ? ;前一个_EXCEPTION_REGISTRATION结构
handler dd ? ;异常处理函数地址
_EXCEPTION_REGISTRATION ends
3. [ERR+4]->异常处理函数(即_except_handler)
参考:
1.A Crash Course on the Depths of Win32 Structured Exception Handling
http://www.xfocus.net/articles/200503/785.html
2.利用SEH执行shellcode