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[原创]SMM Rootkit初步 - 读写SMRAM（带你迈入CPU级Rootkit之门）
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发表于: 2009-3-29 14:37
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好吧，我承认标题有点夸大，不介意的都进来BS我把
就像 qihoocom 大侠说的，“SMM XX早就几万年前就不是什么秘密了”，不过国内讨论这个的到是鲜见，希望这篇文章能抛砖引玉吧。
之前看到rootkit.com上 Implementing SMM PS/2 Keyboard sniffer 那个代码，狠狠震撼了一把。于是开始研究SMM，半月下来总算有些收获。这里将如何读写SMRAM的方法拿出来科普一下，希望更多人能迈入编写SMM Rootkit的大门。
文章后面提供可以在VPC和VMware两大虚拟机中运行的代码，将演示如何在WinXP(SP2)中读写SMRAM。（本文只考虑最简单的系统环境，不涉及 SMM Space Locked(D_LCK)=1 时无法读写SMRAM的情况）另外，按 Ivanov 大牛的说法，这种方法局限性很大，只能在没有执行 Intel 修补方案的主板上运用（感谢两大VM模拟的都是I440BX
）。
对硬件方面接触尚浅，文中若有疏漏之处，欢迎指正。
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首先放下PCI相关的诸多知识，我用最短的篇幅叙述读写SMRAM的过程。希望这篇文章能带你迈出SMM Rootkit的第一步。
首先说说什么是SMM（System Management Mode）。System Management Mode Hack中说：SMM是专门为电源管理设计的执行规则。当进入SMM后，系统的各个部件可以被关闭或者使用最低的功耗。SMM独立于其他的系统软件，也可以被用在其他目的... 该文章中文版点这里
了解SMM是什么东西就够了，这篇文章不会涉及太多SMM的东西。相反，读写SMRAM更需要的是PCI配置空间（PCI Configuration Space）方面的知识。
先讲讲两个访问PCI配置空间的I/O端口：CF8h 和 CFCh
通过向 CF8h 端口写一个特殊的地址，我们就可以在 CFCh 端口上读写指定寄存器的值。这里要读的寄存器是位于配置空间偏移为 72h 的8bit寄存器——SMRAM (System Management RAM Control Register)
首先要介绍一下 CF8h 这个I/O端口。实际上 I/O CF8h 写的是CONFIG_ADDRESS寄存器，所以 CF8h又叫CONFIG_ADDRESS。其布局如下[1]：
按上图格式，31位置1(enable)，假设I440BX的北桥82443BX位于Bus: 0, Device:0, Func:0（后面将教你如何确定芯片类型以及取得这几个值），这样配置空间的基址就是0x80000000。
通过I/O指令向CF8h写入0x80000000，就可以从 CFCh（CONFIG_DATA）中读出82443BX配置空间偏移为0的一个DWORD值了。而这个DWORD的高低16位分别是VendorID和DeviceID，如图：
下面在我们去读配置空间偏移为72h的SMRAM前，首先注意一个特性。不知道你注意到没有，回头看看CONFIG_ADDRESS的低2位，它们被定义为0。且不谈PCI规范上的大道理，说白了这个地方为0是为了限制你给出的地址——必须为4的整数倍。了解到这一点再看那个Register Number就比较好理解了，原来这个寄存器编号和偏移是这么对应的。
好了，那么偏移为72h (01110010) 的SMRAM，最后两位置零是70h (01110000)，即位于编号为1C (11100)的寄存器上。所以只要向 CF8h 里写入0x80000070这个地址，此时从 CFCh 端口读出的数据就是包含SMRAM的一个DWORD了。
假设读出来的数据为DWORD 380A0000h (00 00 0A 38)，对照上面82443BX寄存器表可知：
70h 00 71h 00 72h [COLOR="red"]0A SMRAM 73h 38 ESMRAMC
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使用附件中的程序枚举PCI设备，代码参考自 遍历PCI设备 这篇文章：
http://hengch.blog.163.com/blog/static/10780067200822893345451/ 例如这是我在VPC里的结果： [80000000] 01 VID:8086/D:7192 B:00 D:00 F:00 06-00-00 (V:03) 这里主要关注的是VendorID和DeviceID（VID:8086/D:7192），以及最前方的地址信息（80000000）。关于这两个ID所代表的意义，我们可以到 http://www.pcidatabase.com/ 上进行查询。 例如我VPC 2007的设备信息： 440BX/ZX chipset Host-to-PCI Bridge VMware VMware Workstation 6.0的： 82443BX/ZX 440BX/ZX AGPset Host Bridge 我只找到I440BX的设计手册，几台实际机器用的芯片乱七八糟（SIS、VIA、NVIDIA都有），网上又下不到相关的资料，实在是无法把程序写得更通用  如果哪位好心人有在其他芯片组的主板上找SMRAM的资料，也请拿出来分享一下。 抱歉，昨天忙中出错，已经把附件 PCI设备枚举.rar 传上来了
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没那回事，我也希望和大家讨论一下（哪怕不是SMM方面，我倒是觉得SMRAM中保存的那些寄存器值得仔细看看），也许有些新收获。
自己一个人看CPU、PCI手册实在是痛苦，今天另一个帖子里被qihoocom大侠提点了一下，感觉茅塞顿开。下周继续看如何越过“SMM LOCK这个叹息之壁”
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这个必须的顶
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 标记 学习。。。
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望尘莫及学习下
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赶快膜拜，加强学习，对SMRAM这方面完全没有接触
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楼上很强大啊,讨论问题还能生气(╰_╯)#
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关于TXT那篇论文我也下过，不过塞文件夹里忘看了
还是先把现在看的两篇吃透好了...讨论而已，大家各抒己见。 不过，昨天听 Ivanov 大牛的一席话确实深有感触，之前都没注意到Intel新板子的补丁问题。 回头又翻了一下别人的文章，确实有提到在BIOS里做的补丁情况（2005年后的都给锁上了）：  之前看文章太粗心了
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