Nfsdk源码网友口碑一直不错,梳理笔记分享。NetFilter SDK团队维护了多平台源码,本篇只介绍Windows平台。 官网:https://netfiltersdk.com 官网帮助:https://netfiltersdk.com/help/nfsdk2/ 如果对Windows网络驱动没有概念,请先看:https://bbs.pediy.com/thread-268468.htm
Netfilter sdk 2.0f主要分析三个模块,驱动,Dll和应用层: 编译环境:Wdk 2008/ wdk7600,win7/win10 x32x64 源码:泄露版v1.5.5.6(文章不提供,网上一堆)的socketRedirect示例。
1) SocksRedirector.cpp.main入口分析: For循环部分参数解析,eh则是EventHandler类负责规则和数据处理,Add_rule()函数负责添加规则。
2) Eh.Init函数负责Proxy的初始化:
3) Nf_init驱动初始化,数据初始化包括hash_tab链表和启动Work线程:
4) Work线程负责Event事件处理,并且阻塞在Read I/O数据,等待驱动返回数据,如下所示:
5) HandleEvent负责处理来自内核捕获的传输层,网络层数据流,TCP/UDP-IP规则处理都可以在该类中,然后通过Nfapi.cpp接口将修改后的数据Write_IRP到驱动(注入):
6) 规则添加部分,这部分请具体参考官方说明,下面是bypass本地和UDP/TCP重定向规则添加:
7) 规则中的Direction字段,NF_FILTER模式EventHandler类将负责处理过滤的数据包,NF_INDICATE_CONNECT_REQUESTS只会触发EventHandler类中的tcpConnectRequest函数(因为该事件只会调用一次虚函数)。
8) Add_rule通过Nfapi发送NF_REQ_ADD_HEAD_RULE /NF_REQ_ADD_TAIL_RULE来实现规则添加:
9) 可以看到通过nf_postData和驱动进行数据传输,通过Write I/O将数据传入到驱动: 除了EventHandler类具体的操作,应用层主要初始化r3所需List_Buffer和Work事件处理线程,和驱动交互通过NfApi来Write_Irp控制驱动。
1) DriverEntry首先初始化数据链表,dirver_init初始化devctrl_ioThread和devctrl_injectThread两个线程。 devctrl_ioThread主要用来处理驱动内部的事件处理,如数据包拷贝返回应用层等工作,devctrl_injectThread主要负责不同层数据包重新注入,r3修改完成数据包重新发送Send则会进入到该线程注入:
Devctrl_serviceReads函数中devctrl_fillBuffer如下:
如果是NF_TCP_REINJECT类型会调用devctrl_pushTcpInject,激活devctrl_injectThread事件处理。 2) 框架注册Callout层梳理如下,注册了那么多子层为了满足传输层-网络层不通需求的数据拦截,通过应用层规则和标志位来使用驱动层数据即可:
其他更多层注册请参考MSDN; https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows-hardware/drivers/network/management-filtering-layer-identifiers
3) 通过NfApi发送Write_Irp处理devctrl_dispatch派遣函数,控制码IRP_MJ_WRITE调用devctrl_write.devctrl_processRequest函数处理请求数据:
4) 应用层Add_rule驱动中将规则解析加入全局g_lRules链表中,如下所示:
TCP重定向方法和TCP数据修改,客户端连接Server必要的几个步骤:
WFP每个阶段都提供了对应的筛选器对应GUID,这个过程有很多重定向办法,比如Connect连接直接将目标IP进行重定向,也可以在stearm或者garmdata层(udp)做拦截block,重新注入层(改包)。
1) 应用层Main添加了TCP重定向规则才会生效:
2) 驱动初始化的时候,会注册callout和过滤器(Driver中的第二步),相关代码如下:
Callouts_connectRedirectCallout,如何处理连接操作如下:
首先参数检测,调用callouts_createFlowContext将句柄和五要素等数据,包括判断当前规则状态:
如果NF_INDICATE_CONNECT规则,push:NF_TCP_CONNECT_REQUEST标志:
devctrl_pushTcpData函数负责将保存的数据插入链表,激活g_ioThreadEvent事件如下:
Devctrl_ioThread()负责处理g_ioThreadEvent激活事件,如下:
IRP_pakcet完成返回:
应用层接收到驱动传递来的数据以后,其实激活了处理的事件: 通过事件调用EventHandler类的tcpCpnnectRequest函数,然后在应用层函数修改数据,通过nf_postData将数据包发送至驱动:
IRP_MJ_WRITE就会被触发,执行devctrl_processRequest来分发进程的IRP,根据NF标志调用devctrl_processTcpConnect,如下:
基于Connect_Redirect这种方式重定位无法拦截具体的包数据,驱动需要注册Stearm&Established层出入栈条件,将包数据回传到应用层,在Send和Recv时候对数据Buffer进行操作。 Nfsdk框架初始化时候已经注册完成,提供了过滤标志,tcpSend其他的函数生效只需要在tcpConnectRequest函数修改重定向数据后,标志位pConnInfo->filteringFlag标志开启NF_FILTER即可,如下所示:
驱动负责网络数据捕获,将数据抛到应用层,应用层根据规则过滤、改包。应用层通过接口将修改Packet发送至驱动,注入到对应的层从而闭环,应用层处理数据也会减少了一些风险,健壮性会好一些。 NetFilter SDK2.0源码对应用层开发友好,接口文档和示例就可以基于TDI/WFP开发网络防火墙和代理,驱动是透明的。邮件反馈回复及时,有问题他们会给予帮助。这套代码思路也可以应用到其他方向如MiniFilter,也会有比较好的效果。觉着如果事件这种触发方式换成ALPC通信,r0~r3数据传输会更高效一些。
if
(!ReadFile(g_hDevice, &rr, sizeof(rr), NULL, &ol))
{
if
(GetLastError() !
=
ERROR_IO_PENDING)
goto finish;
}
if
(!ReadFile(g_hDevice, &rr, sizeof(rr), NULL, &ol))
{
if
(GetLastError() !
=
ERROR_IO_PENDING)
goto finish;
}
memset(&rule,
0
, sizeof(rule));
rule.filteringFlag
=
NF_ALLOW;
rule.ip_family
=
AF_INET;
*
((unsigned
long
*
)rule.remoteIpAddress)
=
inet_addr(
"127.0.0.1"
);
*
((unsigned
long
*
)rule.remoteIpAddressMask)
=
inet_addr(
"255.0.0.0"
);
nf_addRule(&rule, FALSE);
/
/
Filter
UDP packets
memset(&rule,
0
, sizeof(rule));
rule.ip_family
=
AF_INET;
/
/
rule.protocol
=
IPPROTO_UDP;
/
/
UDP协议
rule.filteringFlag
=
NF_FILTER;
nf_addRule(&rule, FALSE);
/
/
Filter
TCP connect requests
memset(&rule,
0
, sizeof(rule));
/
/
rule.ip_family
=
AF_INET;
rule.protocol
=
IPPROTO_TCP;
/
/
TCP协议
rule.direction
=
NF_D_OUT;
/
/
rule.remotePort
=
htons(
443
);
rule.filteringFlag
=
NF_INDICATE_CONNECT_REQUESTS;
nf_addRule(&rule, FALSE);
memset(&rule,
0
, sizeof(rule));
rule.filteringFlag
=
NF_ALLOW;
rule.ip_family
=
AF_INET;
*
((unsigned
long
*
)rule.remoteIpAddress)
=
inet_addr(
"127.0.0.1"
);
*
((unsigned
long
*
)rule.remoteIpAddressMask)
=
inet_addr(
"255.0.0.0"
);
nf_addRule(&rule, FALSE);
/
/
Filter
UDP packets
memset(&rule,
0
, sizeof(rule));
rule.ip_family
=
AF_INET;
/
/
rule.protocol
=
IPPROTO_UDP;
/
/
UDP协议
rule.filteringFlag
=
NF_FILTER;
nf_addRule(&rule, FALSE);
/
/
Filter
TCP connect requests
memset(&rule,
0
, sizeof(rule));
/
/
rule.ip_family
=
AF_INET;
rule.protocol
=
IPPROTO_TCP;
/
/
TCP协议
rule.direction
=
NF_D_OUT;
/
/
rule.remotePort
=
htons(
443
);
rule.filteringFlag
=
NF_INDICATE_CONNECT_REQUESTS;
nf_addRule(&rule, FALSE);
recvSubLayer:
FWPM_LAYER_ALE_FLOW_ESTABLISHED_V4 IPPROTO_TCP
FWPM_LAYER_ALE_FLOW_ESTABLISHED_V6 IPPROTO_TCP
FWPM_LAYER_STREAM_V4
FWPM_LAYER_STREAM_V6
FWPM_LAYER_OUTBOUND_TRANSPORT_V4
FWPM_LAYER_INBOUND_TRANSPORT_V6
FWPM_LAYER_ALE_ENDPOINT_CLOSURE_V4 IPPROTO_TCP FWPM_LAYER_ALE_ENDPOINT_CLOSURE_V6 IPPROTO_TCP
pConnectRedirectSubLayer:
FWPM_LAYER_ALE_CONNECT_REDIRECT_V4 IPPROTO_TCP FWPM_LAYER_ALE_CONNECT_REDIRECT_V6 IPPROTO_TCP
recvPortSubLayer:
FWPM_LAYER_STREAM_V4
FWPM_LAYER_STREAM_V6
subLayer:
FWPM_LAYER_STREAM_V4
FWPM_LAYER_STREAM_V6
FWPM_LAYER_ALE_FLOW_ESTABLISHED_V4 IPPROTO_UDP FWPM_LAYER_ALE_FLOW_ESTABLISHED_V6 IPPROTO_UDP FWPM_LAYER_OUTBOUND_TRANSPORT_V4 FWPM_LAYER_INBOUND_TRANSPORT_V6 FWPM_LAYER_ALE_ENDPOINT_CLOSURE_V4 IPPROTO_UDP FWPM_LAYER_ALE_ENDPOINT_CLOSURE_V6 IPPROTO_UDP FWPM_LAYER_OUTBOUND_IPPACKET_V4 FWPM_LAYER_INBOUND_IPPACKET_V4 FWPM_LAYER_OUTBOUND_IPPACKET_V6 FWPM_LAYER_INBOUND_IPPACKET_V6
pUdpSubLayer:
FWPM_LAYER_DATAGRAM_DATA_V4 IPPROTO_UDP FWPM_LAYER_DATAGRAM_DATA_V6 IPPROTO_UDP pUdpConnectRedirectSubLayer: FWPM_LAYER_ALE_CONNECT_REDIRECT_V4 IPPROTO_UDP FWPM_LAYER_ALE_CONNECT_REDIRECT_V6 IPPROTO_UDP
recvSubLayer:
FWPM_LAYER_ALE_FLOW_ESTABLISHED_V4 IPPROTO_TCP
FWPM_LAYER_ALE_FLOW_ESTABLISHED_V6 IPPROTO_TCP
FWPM_LAYER_STREAM_V4
FWPM_LAYER_STREAM_V6
FWPM_LAYER_OUTBOUND_TRANSPORT_V4
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pConnectRedirectSubLayer:
FWPM_LAYER_ALE_CONNECT_REDIRECT_V4 IPPROTO_TCP FWPM_LAYER_ALE_CONNECT_REDIRECT_V6 IPPROTO_TCP
recvPortSubLayer:
FWPM_LAYER_STREAM_V4
FWPM_LAYER_STREAM_V6
[注意]传递专业知识、拓宽行业人脉——看雪讲师团队等你加入!
最后于 2021-7-19 20:19
被一半人生编辑
,原因: