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[求助]WriteProcessMemory之后一定要FlushInstructionCache么?
发表于: 2007-9-21 21:51 14480

[求助]WriteProcessMemory之后一定要FlushInstructionCache么?

2007-9-21 21:51
14480

如题,很多地方都这么说,包括MSDN。

但是我用WriteProcessMemory修改代码之后没有Flush,然后立即跳转回去执行。按说刚刚执行过的指令应该在cache里才对,那样修改内存应该是无效的。但是运行结果显示执行的是修改过的代码。

莫非WriteProcessMemory自动flush了?


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不用这个如果你正执行rep movsb edi=eip的话可能出现一些问题。
2007-9-22 11:46
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er,能否讲的详细些,我分析的那个过程有什么问题么?
为什么rep mov指令时就会有问题呢?

多谢了
2007-9-23 00:39
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你WriteProcessMemory是写另一个进程的内存吧? 这样在你再返回去执行你的代码的时候,CPU上已经执行过很多代码了,这些代码是其它进程的,这些进程很可能用了cache的相同地方,这样就相当你那个进程刷cache了,另外进程切换的时候也要刷cache(至于会不会刷你的那个cache,记不清了).....
但是二楼说的情况就不同了,他说的那种情况是在同一个进程中,自己改写自己,如果操作系统在这期间,没有进行任务切换,也没有被中断(也就是说你的代码在这个时候,没有被打断过),cache中的数据**可能就是脏的......
2007-9-23 02:32
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好像不一定需要,你可以查看一下2000和XP的WriteProcessMemory的汇编代码,我记得函数自己已经调用过FlushInstructionCache了。Win95的具体实行我没看过
2007-9-23 14:30
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请问是怎么个自己改自己法?总不能自己一边执行WriteProcessMemory系统调用一边执行rep movsb吧?
    如果是同一个进程先Write之后再rep mov的话,我觉得反倒更没问题。因为。之所以说“有可能出问题”是因为,改代码时只能通过data cache作用于内存,而执行代码时从instruction cache读,因此可能出现不一致。但是如果是mov di=ip的话,那等于现在是从data cache或者内存读ip指向的数据,而data cache和内存总是一致的,所以反倒不会出问题才对。
    同理,如果是两个进程,被写的进程正在执行rep mov,那这里面也没有instruction cache的事了,自然也不会出现data cache和内存的不一致现象。

不过我觉得linxer对于两个进程的情况分析的在理,可不可以这么认为:
只有在同一个进程先Write然后立即jmp short回去执行刚刚改过的代码,才会因为instruction cache和data cache的不一致性而出错。
2007-9-24 02:12
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另外,对于justlovemm说的问题,我刚刚写了个程序检查了一下,代码如下:
#include <windows.h>
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	SIZE_T n;
	HANDLE hProc = GetCurrentProcess();
	BYTE code[3]={0xCC, 0xCC , 0xCC};
	BYTE buf[3]={0};

	WriteProcessMemory(hProc, (LPVOID)0x00411C14, code, 3, &n);
	printf("wroten.\n");
	FlushInstructionCache(hProc, (LPVOID)0x00411C14, 3);

	return 0;
}


我在程序运行时通过OD在ZwFlushInstructionCache的入口处(7C92D9DF)下了断点。运行结果是,在显示"wroten."的前后各有一次停在ZwFlushInstructionCache入口处,并且程序产生了INT3中断。这说明:
1。WriteProcessMemory确实调用了ZwflushInstructionCache,至少在自己改自己时是这样
2。INT3是由修改的CC引起的,这说明修改成功,“同一进程自己改自己后立即执行”,这种情况也没有出现不一致情况,执行的是新代码

最后,又回到最开始的问题了:既然WriteProcessMemory自动调用FlushInstrctionCache了,那还有必要再显式调用一遍么?
2007-9-24 02:25
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[QUOTE=铂钧;363433]另外,对于justlovemm说的问题,我刚刚写了个程序检查了一下,代码如下:
#include <windows.h>
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
        SIZE_T n;
        HANDLE hProc = GetCurrentPr...[/QUOTE]

BOOL
NTAPI
WriteProcessMemory(IN HANDLE hProcess,
                   IN LPVOID lpBaseAddress,
                   IN LPCVOID lpBuffer,
                   IN SIZE_T nSize,
                   OUT SIZE_T *lpNumberOfBytesWritten)
{
    NTSTATUS Status;
    ULONG OldValue;
    SIZE_T RegionSize;
    PVOID Base;
    BOOLEAN UnProtect;

    /* Set parameters for protect call */
    RegionSize = nSize;
    Base = lpBaseAddress;

    /* Check the current status */
    Status = NtProtectVirtualMemory(hProcess,
                                    &Base,
                                    &RegionSize,
                                    PAGE_EXECUTE_READWRITE,
                                    &OldValue);
    if (NT_SUCCESS(Status))
    {
        /* Check if we are unprotecting */
        UnProtect = OldValue & (PAGE_READWRITE |
                                PAGE_WRITECOPY |
                                PAGE_EXECUTE_READWRITE |
                                PAGE_EXECUTE_WRITECOPY) ? FALSE : TRUE;
        if (UnProtect)
        {
            /* Set the new protection */
            Status = NtProtectVirtualMemory(hProcess,
                                            &Base,
                                            &RegionSize,
                                            OldValue,
                                            &OldValue);

            /* Write the memory */
            Status = NtWriteVirtualMemory(hProcess,
                                          lpBaseAddress,
                                          (LPVOID)lpBuffer,
                                          nSize,
                                          lpNumberOfBytesWritten);
            if (!NT_SUCCESS(Status))
            {
                /* We failed */
                SetLastErrorByStatus(Status);
                return FALSE;
            }

            /* Flush the ITLB */
            NtFlushInstructionCache(hProcess, lpBaseAddress, nSize);
            return TRUE;
        }
        else
        {
            /* Check if we were read only */
            if ((OldValue & PAGE_NOACCESS) || (OldValue & PAGE_READONLY))
            {
                /* Restore protection and fail */
                NtProtectVirtualMemory(hProcess,
                                       &Base,
                                       &RegionSize,
                                       OldValue,
                                       &OldValue);
                SetLastErrorByStatus(STATUS_ACCESS_VIOLATION);
                return FALSE;
            }

            /* Otherwise, do the write */
            Status = NtWriteVirtualMemory(hProcess,
                                          lpBaseAddress,
                                          (LPVOID)lpBuffer,
                                          nSize,
                                          lpNumberOfBytesWritten);

            /* And restore the protection */
            NtProtectVirtualMemory(hProcess,
                                   &Base,
                                   &RegionSize,
                                   OldValue,
                                   &OldValue);
            if (!NT_SUCCESS(Status))
            {
                /* We failed */
                SetLastErrorByStatus(STATUS_ACCESS_VIOLATION);
                return FALSE;
            }

            /* Flush the ITLB */
            NtFlushInstructionCache(hProcess, lpBaseAddress, nSize);
            return TRUE;
        }
    }
    else
    {
        /* We failed */
        SetLastErrorByStatus(Status);
        return FALSE;
    }
}
代码比较说明问题。已经NtFlushInstructionCache  当然不用再去了
如果是memcpy的 则需要。 尤其在多核中 不Flush  出错的几率不会小。俺实践过一下。

我没有找到哪里说WriteProcessMemory以后还需要Flush的例子。至少MSDN的WriteProcessMemory函数标准文档里面貌似并没有提到(MSDN  for VS2005 extended)
2007-9-24 02:37
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MSDN中FlushInstructionCache的说明:
"Applications should call FlushInstructionCache if they generate or modify code in memory. The CPU cannot detect the change, and may execute the old code it cached."
是我粗心了,里面只是说“generate or modify”,并没针对WriteProcessMemory这个函数。

另外,关于拜月叔叔和linxer说的rep movsb,我也搞明白了。你们的意思是说,没有WriteProcessMemory的事,就是rep movsb edi=eip之后继续执行。由于EIP一直没动,因此执行的“本应该”是刚刚mov过来的新指令,但由于Instruction Cache的问题实际执行的会是旧指令。

呵呵,这下都清楚了。有机会再试下rep movsb edi=eip在多核下的情况。多谢各位了!
2007-9-24 03:08
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