[逆向工程]C++实现DLL注入：原理、实现与防御全解析（二十五）

[逆向工程]C++实现DLL注入：原理、实现与防御全解析（二十五）

引言

DLL注入（DLL Injection）是Windows系统下实现进程间通信、功能扩展、监控调试的核心技术之一。本文将从原理分析、代码实现、实战调试到防御方案，全方位讲解如何用C++实现DLL注入，并提供可直接编译的完整项目代码。

一、资源准备

1.资源准备

gmp.exe 被注入的程序

injector.exe 注入器

mandaohook.dll 需注入的dll

2.任务目标

将编写好的mandaohook.dll通过injector.exe注入器注入到gmp.exe可运行程序中。gmp.exe是一个密码学工具箱。

二、DLL注入的核心原理

DLL注入的本质是强制目标进程加载指定的DLL文件，其核心流程为：

  1. 获取目标进程句柄：通过进程ID或进程名定位目标
  2. 在目标进程中分配内存：用于存储DLL路径
  3. 写入DLL路径：将DLL的完整路径写入目标内存
  4. 创建远程线程：通过LoadLibrary加载DLL

三、关键API函数解析

API函数作用描述关键参数说明
OpenProcess打开目标进程dwProcessId：目标进程ID
VirtualAllocEx在目标进程分配内存lpAddress：分配内存地址
WriteProcessMemory向目标内存写入数据lpBaseAddress：目标内存地址
CreateRemoteThread在目标进程创建远程线程lpStartAddress：线程入口点
GetProcAddress获取LoadLibrary函数地址lpProcName：函数名

四、完整C++实现代码

1. 注入器代码（Injector.cpp）
#include <Windows.h>
#include <TlHelp32.h>
#include <iostream>
#include <memory>// 自动释放资源模板
template<typename T>
struct HandleDeleter {void operator()(T* handle) const {if (handle) CloseHandle(handle);}
};
using UniqueHandle = std::unique_ptr<void, HandleDeleter<void>>;// 查找进程ID（优化版）
DWORD FindProcessId(const wchar_t* processName) {PROCESSENTRY32W pe = { sizeof(pe) };UniqueHandle snapshot(CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS, 0));if (!snapshot.get()) return 0;if (Process32FirstW(snapshot.get(), &pe)) {do {if (_wcsicmp(processName, pe.szExeFile) == 0) {return pe.th32ProcessID;}} while (Process32NextW(snapshot.get(), &pe));}return 0;
}// 注入主函数
int main() {// 1. 查找进程const DWORD pid = FindProcessId(L"gmp.exe");if (!pid) {std::wcerr << L"错误：未找到进程！" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 2. 打开进程UniqueHandle hProcess(OpenProcess(PROCESS_CREATE_THREAD | PROCESS_QUERY_INFORMATION |PROCESS_VM_OPERATION | PROCESS_VM_WRITE | PROCESS_VM_READ,FALSE, pid));if (!hProcess) {std::wcerr << L"打开进程失败（代码：" << GetLastError() << L"）" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 3. 获取DLL路径wchar_t dllPath[MAX_PATH];if (!GetFullPathNameW(L"mandaohook.dll", MAX_PATH, dllPath, nullptr)) {std::wcerr << L"获取路径失败（代码：" << GetLastError() << L"）" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 4. 分配内存const size_t pathSize = (wcslen(dllPath) + 1) * sizeof(wchar_t);UniqueHandle pRemoteMem(VirtualAllocEx(hProcess.get(), nullptr, pathSize, MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE));if (!pRemoteMem) {std::wcerr << L"内存分配失败（代码：" << GetLastError() << L"）" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 5. 写入路径if (!WriteProcessMemory(hProcess.get(), pRemoteMem.get(), dllPath, pathSize, nullptr)) {std::wcerr << L"写入内存失败（代码：" << GetLastError() << L"）" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 6. 获取LoadLibrary地址const auto pLoadLibrary = reinterpret_cast<LPTHREAD_START_ROUTINE>(GetProcAddress(GetModuleHandleW(L"kernel32.dll"), "LoadLibraryW"));if (!pLoadLibrary) {std::wcerr << L"获取函数地址失败（代码：" << GetLastError() << L"）" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 7. 创建远程线程UniqueHandle hThread(CreateRemoteThread(hProcess.get(), nullptr, 0,pLoadLibrary, pRemoteMem.get(), 0, nullptr));if (!hThread) {std::wcerr << L"创建线程失败（代码：" << GetLastError() << L"）" << std::endl;return EXIT_FAILURE;}// 8. 等待注入完成WaitForSingleObject(hThread.get(), INFINITE);std::wcout << L"注入成功！" << std::endl;return EXIT_SUCCESS; 
}

编译：

g++ -shared -o mandaohook.dll mandaohook.cpp -luser32 -lgdi32 -Wall

在这里插入图片描述

2.目标DLL头文件（mandaohook.h）
#pragma once
#include <Windows.h>LRESULT CALLBACK HookProc(int code, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
3. 目标DLL代码（mandaohook.cpp）
/*********************** myhook.cpp ***********************/
#include "mandaohook.h"// 全局变量
HHOOK g_hHook = NULL;
HWND g_hNotepadppWnd = NULL;// 前向声明线程函数
DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParameter);//-----------------------------------------------------------------------------
// DLL入口函数
//-----------------------------------------------------------------------------
BOOL APIENTRY DllMain(HMODULE hModule,DWORD  ul_reason_for_call,LPVOID lpReserved)
{switch (ul_reason_for_call){case DLL_PROCESS_ATTACH:// 创建线程避免阻塞DllMainCreateThread(nullptr, 0, ThreadProc, hModule, 0, nullptr);break;case DLL_PROCESS_DETACH:if (g_hHook) {UnhookWindowsHookEx(g_hHook);g_hHook = nullptr;}break;}return TRUE;
}// 线程处理函数
DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParameter)
{HMODULE hModule = (HMODULE)lpParameter;// 使用 OutputDebugStringW 输出调试信息OutputDebugStringW(L"DLL成功注入gmp.exe!");MessageBoxW(nullptr, L"DLL成功注入gmp.exe!", L"提示", MB_OK);g_hNotepadppWnd = FindWindowExW(nullptr, nullptr, L"gmp.exe", nullptr);if (g_hNotepadppWnd) {g_hHook = SetWindowsHookExW(WH_KEYBOARD_LL,HookProc,hModule,0);}return 0;
}//-----------------------------------------------------------------------------
// 钩子处理函数
//-----------------------------------------------------------------------------
LRESULT CALLBACK HookProc(int code, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{if (code == HC_ACTION) {const auto* pKbd = reinterpret_cast<KBDLLHOOKSTRUCT*>(lParam);if (pKbd->vkCode == VK_F12 && (pKbd->flags & LLKHF_UP)) {MessageBoxW(g_hNotepadppWnd, L"安全提示：F12功能已被拦截！", L"安全防护", MB_ICONWARNING | MB_OK);return 1;}}return CallNextHookEx(g_hHook, code, wParam, lParam);
}

编译：

g++ -shared -o mandaohook.dll mandaohook.cpp -luser32 -lwininet -Wall -municode

在这里插入图片描述

五、测试结果

gmp.exe injector.exe mandaohook.dll放入同一个文件夹下：

在这里插入图片描述

1.先打开gmp.exe 工具

2.再打开DebugView

3.执行injector.exe 注入器注入

4.查看注入信息

可以先查看下gmp.exe PID
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

查看DebugView已注入。

六、技术难点与解决方案

1. 权限问题
  • 症状：OpenProcess返回ERROR_ACCESS_DENIED
  • 解决：以管理员权限运行注入器
  • 代码实现：
    #include <ShellAPI.h>
ShellExecuteW(nullptr, L"runas", L"Injector.exe", nullptr, nullptr, SW_SHOW);
2. 路径转换问题
  • 症状：DLL路径包含中文字符导致写入失败
  • 解决：使用宽字符API并验证路径
    if (!PathFileExistsW(dllPath)) {// 处理路径不存在的情况
}
3. 64/32位进程兼容
  • 症状：跨架构注入失败（如64位注入器操作32位进程）
  • 解决：使用Wow64DisableWow64FsRedirection
    PVOID oldValue = nullptr;
Wow64DisableWow64FsRedirection(&oldValue);
// 执行文件操作
Wow64RevertWow64FsRedirection(oldValue);

七、防御DLL注入方案

  1. 进程保护：调用SetProcessMitigationPolicy
    PROCESS_MITIGATION_BINARY_SIGNATURE_POLICY policy = {};
policy.MicrosoftSignedOnly = 1;
SetProcessMitigationPolicy(ProcessSignaturePolicy, &policy, sizeof(policy));
  2. 钩子检测：定期检查LoadLibrary调用栈
  3. 内存保护：启用DEP和ASLR
    #pragma comment(linker, "/DYNAMICBASE:YES")
#pragma comment(linker, "/NXCOMPAT")

八、实战调试技巧

  1. 调试输出：使用OutputDebugStringW
    OutputDebugStringW(L"[DEBUG] DLL已加载");
  2. 日志文件：写入临时文件监控行为
    FILE* f = _wfopen(L"C:\\inject_log.txt", L"a+");
fwprintf(f, L"PID:%d 已注入\n", GetCurrentProcessId());
fclose(f);
  3. Process Monitor：监控进程的DLL加载事件

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