Linux Kernel Hook实验：系统调用拦截与sys_call_table修改

实验4 Linux Kernel Hook实验指南详细介绍了在Linux系统中实现内核级Hook功能的方法，主要关注于通过修改sys_call_table来实现系统调用的钩子。以下是关键知识点的详细阐述： 1. 实验背景与目标： 实验目的是为了在Ubuntu 64位操作系统环境下，通过Linux Kernel Module (LKM)技术理解并实现内核级Hook功能，通过这个过程学习和观察系统调用的挂钩行为，进一步深化对Linux内核模块的理解。 2. 实验原理： Rootkit技术中，系统调用Hook是常见的一种方法，它通过修改内核的sys_call_table来改变系统的正常行为。sys_call_table是一个函数指针数组，用于处理来自用户空间的系统调用。在安全攻击中，恶意软件可能通过Hook关键系统调用来隐藏自身活动或篡改系统行为。 3. 获取sys_call_table地址的方法： - **直接从System.map文件**：这是常见的方法，System.map文件记录了内核映射信息，包括sys_call_table的位置，可以通过阅读相关文章如"Hooking the Linux System Call Table"找到具体地址。 - **搜索机器码特征**：这种方法涉及到逆向工程，通过分析导出函数的机器码，找出使用sys_call_table的未导出函数，从而追踪到sys_call_table的地址。这通常在深入理解内核结构和反汇编技术时使用。 - **暴力地址搜索**：在本实验中，采取了直接查找的方式，通过遍历内核内存来寻找sys_call_table的地址。 4. 修改sys_call_table： 要实现Hook，首先要解除sys_call_table所在内存区域的写保护，然后替换特定的系统调用函数指针。这需要对内存管理有深入理解，特别是涉及地址空间布局和权限控制。 5. 应用实例： 实验将构建一个基本的文件监视工具，通过Hook系统调用来监控指定文件的操作。这不仅展示了Hook技术的实际应用，也锻炼了对内核编程和数据结构的操控能力。 总结： 此实验提供了实践操作的机会，让学生深入理解Linux内核的底层机制，特别是sys_call_table在系统调用中的核心作用。通过实验，学生能够掌握如何安全地插入和删除Hook，以及如何设计和实现基于sys_call_table的监控工具。完成实验后，参与者将具备处理更复杂内核级安全问题的基础。