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隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全問題越來越受到大眾關(guān)注。作為相較于傳統(tǒng)的Windows系統(tǒng)更加安全的操作系統(tǒng)，Linux也不例外，它也會遭受各種各樣的攻擊。其中，系統(tǒng)調(diào)用劫持就是一種比較嚴重的攻擊手段，本文將著重對此進行講解，并提供相應(yīng)的解決方法。
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一、系統(tǒng)調(diào)用劫持的定義和危害
系統(tǒng)調(diào)用是Linux內(nèi)核提供的一種接口，它連接了用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)的橋梁，使得用戶態(tài)應(yīng)用程序能夠調(diào)用內(nèi)核提供的各種功能。在Linux中，每個系統(tǒng)調(diào)用都有一個唯一的函數(shù)名和一個特定的系統(tǒng)調(diào)用號。攻擊者可以通過篡改系統(tǒng)調(diào)用號，將要調(diào)用的系統(tǒng)調(diào)用劫持到自己編寫的惡意代碼上，從而控制系統(tǒng)獲取高權(quán)限。
系統(tǒng)調(diào)用劫持的危害主要包括以下幾個方面：
1.獲取系統(tǒng)高權(quán)限：通過劫持系統(tǒng)調(diào)用，惡意代碼可以獲取系統(tǒng)高權(quán)限，使得攻擊者可以完全掌控系統(tǒng)，對系統(tǒng)進行各種惡意操作。
2.數(shù)據(jù)篡改：通過劫持系統(tǒng)調(diào)用，攻擊者可以對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行篡改，包括刪除、修改、添加等操作，從而影響系統(tǒng)的正常運行。
3.信息竊?。和ㄟ^劫持系統(tǒng)調(diào)用，攻擊者可以獲取系統(tǒng)中的敏感信息，如密碼、賬戶信息、登陸記錄等，從而造成個人隱私泄露。
二、系統(tǒng)調(diào)用劫持的原理和攻擊方式
1.原理
系統(tǒng)調(diào)用劫持的原理主要是通過修改系統(tǒng)調(diào)用表中相應(yīng)系統(tǒng)調(diào)用號的入口指針，使得調(diào)用該系統(tǒng)調(diào)用時，程序不再執(zhí)行原本的函數(shù)，而是被惡意代碼所替代，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制。
2.攻擊方式
系統(tǒng)調(diào)用劫持的攻擊方式主要有兩種：
(1) 直接增加內(nèi)核模塊
攻擊者編寫一個內(nèi)核模塊，將惡意代碼注入到內(nèi)核中，然后通過修改系統(tǒng)調(diào)用表中的指針，將要調(diào)用的系統(tǒng)調(diào)用劫持到自己的代碼中。
(2) 靜態(tài)劫持
攻擊者在系統(tǒng)中植入惡意代碼，篡改系統(tǒng)調(diào)用表中的指針，使得要調(diào)用的系統(tǒng)調(diào)用被劫持到惡意代碼中。
三、解決方法
為了防止系統(tǒng)調(diào)用劫持，必須采取相應(yīng)的措施進行防范。
1.加強系統(tǒng)安全性
建議用戶加強系統(tǒng)安全性，使用防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等工具，以及及時打補丁、更新系統(tǒng)等措施，增強系統(tǒng)的安全性。
2.升級內(nèi)核版本
目前，Linux內(nèi)核提供了比較完備的針對系統(tǒng)調(diào)用劫持的保護措施。用戶可以升級內(nèi)核版本，使用最新版內(nèi)核，從而避免系統(tǒng)調(diào)用劫持。
3.使用安全模塊
在Linux系統(tǒng)中，使用安全模塊可以對系統(tǒng)調(diào)用劫持進行防范。常用的安全模塊有SELinux、Apparmor和Grsecurity等。這些安全模塊都提供了特定的策略來限制系統(tǒng)調(diào)用的使用，從而保證系統(tǒng)的安全。
4.編寫函數(shù)鉤子
采用函數(shù)鉤子技術(shù)可以監(jiān)控特定的函數(shù)調(diào)用，并提供針對惡意調(diào)用的處理機制。通過編寫函數(shù)鉤子，用戶可以實現(xiàn)針對系統(tǒng)調(diào)用劫持的監(jiān)控，從而預(yù)防系統(tǒng)調(diào)用劫持的發(fā)生。
5.使用虛擬化技術(shù)
通過虛擬化技術(shù)，用戶可以將Linux系統(tǒng)運行在虛擬機環(huán)境中，并且為每個虛擬機分配相應(yīng)的資源，避免系統(tǒng)調(diào)用劫持對系統(tǒng)的侵害。
綜上所述，系統(tǒng)調(diào)用劫持是一種嚴重的安全威脅，需要采取適當?shù)拇胧┻M行防范。用戶可以加強系統(tǒng)安全性、升級內(nèi)核版本、使用安全模塊、編寫函數(shù)鉤子和使用虛擬化技術(shù)等措施，從而預(yù)防系統(tǒng)調(diào)用劫持的發(fā)生，確保系統(tǒng)的安全。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- LINUX中解決生產(chǎn)者消費者問題的幾個系統(tǒng)調(diào)用的語法及用法？
- 如何在linux內(nèi)核中添加系統(tǒng)調(diào)用
LINUX中解決生產(chǎn)者消費者問題的幾個系統(tǒng)調(diào)用的語法及用法？
在Linux中，生產(chǎn)者消費者問題通常使用進程間通信（IPC）的方式來解決，可以使用以下幾個系統(tǒng)調(diào)用：
shmget()：創(chuàng)建共享內(nèi)存區(qū)域
語法：int shmget(key_t key, size_t size, int shm);
用法：shmget()函數(shù)用于創(chuàng)建一個共享內(nèi)存區(qū)域，并返回共享內(nèi)存的標識符。其中key表示共享內(nèi)存的鍵值，size表示需要分配的內(nèi)存大小，shm表示訪問權(quán)限等標志。
shmat()：將共享內(nèi)存附加到進程地址空間
語法：void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shm);
用法：shmat()函數(shù)用于將共享內(nèi)擾李慧存區(qū)域附加到當前進程的地址空間，并返回共享內(nèi)存的首地址。其中shmid表示共享內(nèi)存的緩答標識符，shmaddr表示共享內(nèi)存附加的地址，如果為NULL則表示讓系統(tǒng)自動分配地址，shm表示訪問權(quán)限等標志。
shmctl()：控制共享內(nèi)存區(qū)域
語法：int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);
用法：shmctl()函數(shù)用于對共享內(nèi)存區(qū)域進行控制，如刪除共享內(nèi)存區(qū)域等。其中shmid表示共享內(nèi)存的標識符，cmd表示控制命令，buf表示共享內(nèi)存區(qū)域狀態(tài)的緩沖區(qū)。
semget()：創(chuàng)建信號量集
語法：int semget(key_t key, int nsems, int sem);
用法：semget()函數(shù)用于創(chuàng)建一個信擾棚號量集，并返回信號量的標識符。其中key表示信號量的鍵值，nsems表示信號量集中信號量的數(shù)量，sem表示訪問權(quán)限等標志。
semop()：對信號量進行操作
語法：int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);
用法：semop()函數(shù)用于對信號量集中的一個或多個信號量進行操作，如加鎖或解鎖。其中semid表示信號量的標識符，sops表示要進行的操作，nsops表示操作數(shù)量。
semctl()：控制信號量集
語法：int semctl(int semid, int semnum, int cmd, union semun arg);
用法：semctl()函數(shù)用于對信號量集進行控制，如刪除信號量集等。其中semid表示信號量的標識符，semnum表示信號量的索引，cmd表示控制命令，arg表示控制命令的參數(shù)。
以上是解決生產(chǎn)者消費者問題的幾個系統(tǒng)調(diào)用的語法及用法
如何在linux內(nèi)核中添加系統(tǒng)調(diào)用
一、Linux0.11下添加系統(tǒng)調(diào)用：
我在bochs2.2.1中對linux0.11內(nèi)核添加了一個新的系統(tǒng)調(diào)用，步驟如下：
1./usr/src/linux/include/unistd.h中添加：#define __NR_mytest 87
然后在下面聲明函數(shù)原型：int mytest();
2./usr/src/差棗linux/include/linux/sys.h中添加:extern int sys_mytest();
然后在sys_call_table中最后加上sys_mytest；
3.在/usr/src/linux/kernel/sys.c中添加函數(shù)實現(xiàn)如下：
int sys_mytest(){
printk(“This is a test!”);
return 123;
}
4.在/usr/src/linux/kernel/system_call.s中對系統(tǒng)調(diào)用號加1（原來是86改成了87）
5.然后到/usr/src/linux目錄下編譯內(nèi)核make clean; make Image
6. cp /usr/src/linux/include/unistd.h /usr/include/unistd.h
7. reset bochs
8. 在/usr/root中生成test.c文件如下：
#define __LIBRARY__
#include
_syscall0(int,mytest)
int main(){
int a;
a = mytest();
printf(“%d”, a);
return 0;
}
9.然后gcc test.c編譯之后運行a.out，前面所有步驟都通過，但是每次調(diào)用都是返回-1，然后我查過errno為1（表示操作不允許），就不知道為什么了？
系統(tǒng)知道的高手們能夠告知一下，不勝感激！這個問題困擾我很久了！
二、新Linux內(nèi)核添加系統(tǒng)調(diào)用
如何在Linux系統(tǒng)中添加新的系統(tǒng)調(diào)用
系統(tǒng)調(diào)用是應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)內(nèi)核之間的功能接口。其主要目的是使得旅耐用戶可以使用操作系統(tǒng)提供的有關(guān)設(shè)備管理、輸入/輸入系統(tǒng)、文件系統(tǒng)和進程控制、通信以及存儲管理等方面拆慶春的功能，而不必了解系統(tǒng)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和有關(guān)硬件細節(jié)，從而起到減輕用戶負擔和保護系統(tǒng)以及提高資源利用率的作用。
Linux操作系統(tǒng)作為自由軟件的代表，它優(yōu)良的性能使得它的應(yīng)用日益廣泛，不僅得到專業(yè)人士的肯定，而且商業(yè)化的應(yīng)用也是如火如荼。在Linux中，大部分的系統(tǒng)調(diào)用包含在Linux的libc庫中，通過標準的C函數(shù)調(diào)用方法可以調(diào)用這些系統(tǒng)調(diào)用。那么，對Linux的發(fā)燒友來說，如何在Linux中增加新的系統(tǒng)調(diào)用呢？
1 Linux系統(tǒng)調(diào)用機制
在Linux系統(tǒng)中，系統(tǒng)調(diào)用是作為一種異常類型實現(xiàn)的。它將執(zhí)行相應(yīng)的機器代碼指令來產(chǎn)生異常信號。產(chǎn)生中斷或異常的重要效果是系統(tǒng)自動將用戶態(tài)切換為核心態(tài)來對它進行處理。這就是說，執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用異常指令時，自動地將系統(tǒng)切換為核心態(tài)，并安排異常處理程序的執(zhí)行。Linux用來實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用異常的實際指令是：
Int $0x80
這一指令使用中斷/異常向量號128（即16進制的80）將控制權(quán)轉(zhuǎn)移給內(nèi)核。為達到在使用系統(tǒng)調(diào)用時不必用機器指令編程，在標準的C語言庫中為每一系統(tǒng)調(diào)用提供了一段短的子程序，完成機器代碼的編程工作。事實上，機器代碼段非常簡短。它所要做的工作只是將送給系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)加載到CPU寄存器中，接著執(zhí)行int $0x80指令。然后運行系統(tǒng)調(diào)用，系統(tǒng)調(diào)用的返回值將送入CPU的一個寄存器中，標準的庫子程序取得這一返回值，并將它送回用戶程序。
為使系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行成為一項簡單的任務(wù)，Linux提供了一組預(yù)處理宏指令。它們可以用在程序中。這些宏指令取一定的參數(shù)，然后擴展為調(diào)用指定的系統(tǒng)調(diào)用的函數(shù)。
這些宏指令具有類似下面的名稱格式：
_syscallN（parameters）
其中N是系統(tǒng)調(diào)用所需的參數(shù)數(shù)目，而parameters則用一組參數(shù)代替。這些參數(shù)使宏指令完成適合于特定的系統(tǒng)調(diào)用的擴展。例如，為了建立調(diào)用setuid（）系統(tǒng)調(diào)用的函數(shù)，應(yīng)該使用：
_syscall1（ int， setuid， uid_t， uid ）
syscallN（ ）宏指令的第1個參數(shù)int說明產(chǎn)生的函數(shù)的返回值的類型是整型，第2個參數(shù)setuid說明產(chǎn)生的函數(shù)的名稱。后面是系統(tǒng)調(diào)用所需要的每個參數(shù)。這一宏指令后面還有兩個參數(shù)uid_t和uid分別用來指定參數(shù)的類型和名稱。
另外，用作系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)的數(shù)據(jù)類型有一個限制，它們的容量不能超過四個字節(jié)。這是因為執(zhí)行int $0x80指令進行系統(tǒng)調(diào)用時，所有的參數(shù)值都存在32位的CPU寄存器中。使用CPU寄存器傳遞參數(shù)帶來的另一個限制是可以傳送給系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)的數(shù)目。這個限制是最多可以傳遞5個參數(shù)。所以Linux一共定義了6個不同的_syscallN（）宏指令，從_syscall0（）、_syscall1（）直到_syscall5（）。
一旦_syscallN（）宏指令用特定系統(tǒng)調(diào)用的相應(yīng)參數(shù)進行了擴展，得到的結(jié)果是一個與系統(tǒng)調(diào)用同名的函數(shù)，它可以在用戶程序中執(zhí)行這一系統(tǒng)調(diào)用。
2 添加新的系統(tǒng)調(diào)用
如果用戶在Linux中添加新的系統(tǒng)調(diào)用，應(yīng)該遵循幾個步驟才能添加成功，下面幾個步驟詳細說明了添加系統(tǒng)調(diào)用的相關(guān)內(nèi)容。
?。?） 添加源代碼
之一個任務(wù)是編寫加到內(nèi)核中的源程序，即將要加到一個內(nèi)核文件中去的一個函數(shù)，該函數(shù)的名稱應(yīng)該是新的系統(tǒng)調(diào)用名稱前面加上sys_標志。假設(shè)新加的系統(tǒng)調(diào)用為mycall(int number)，在/usr/src/linux/kernel/sys.c文件中添加源代碼，如下所示：
alinkage int sys_mycall(int number)
{
return number;
}
作為一個最簡單的例子，我們新加的系統(tǒng)調(diào)用僅僅返回一個整型值。
?。?） 連接新的系統(tǒng)調(diào)用
添加新的系統(tǒng)調(diào)用后，下一個任務(wù)是使Linux內(nèi)核的其余部分知道該程序的存在。為了從已有的內(nèi)核程序中增加到新的函數(shù)的連接，需要編輯兩個文件。
在我們所用的Linux內(nèi)核版本（RedHat 6.0，內(nèi)核為2.2.5-15）中，之一個要修改的文件是：
/usr/src/linux/include/a-i386/unistd.h
該文件中包含了系統(tǒng)調(diào)用清單，用來給每個系統(tǒng)調(diào)用分配一個唯一的號碼。文件中每一行的格式如下：
#define __NR_name NNN
其中，name用系統(tǒng)調(diào)用名稱代替，而NNN則是該系統(tǒng)調(diào)用對應(yīng)的號碼。應(yīng)該將新的系統(tǒng)調(diào)用名稱加到清單的最后，并給它分配號碼序列中下一個可用的系統(tǒng)調(diào)用號。我們的系統(tǒng)調(diào)用如下：
#define __NR_mycall 191
系統(tǒng)調(diào)用號為191，之所以系統(tǒng)調(diào)用號是191，是因為Linux-2.2內(nèi)核自身的系統(tǒng)調(diào)用號碼已經(jīng)用到190。
第二個要修改的文件是：
/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S
該文件中有類似如下的清單：
.long SYMBOL_NAME（）
該清單用來對sys_call_table數(shù)組進行初始化。該數(shù)組包含指向內(nèi)核中每個系統(tǒng)調(diào)用的指針。這樣就在數(shù)組中增加了新的內(nèi)核函數(shù)的指針。我們在清單最后添加一行：
.long SYMBOL_NAME(sys_mycall)
?。?） 重建新的Linux內(nèi)核
為使新的系統(tǒng)調(diào)用生效，需要重建Linux的內(nèi)核。這需要以超級用戶身份登錄。
#pwd
/usr/src/linux
#
超級用戶在當前工作目錄（/usr/src/linux）下，才可以重建內(nèi)核。
#make config
#make dep
#make clearn
#make bzImage
編譯完畢后，系統(tǒng)生成一可用于安裝的、壓縮的內(nèi)核映象文件：
/usr/src/linux/arch/i386/boot/bzImage
?。?） 用新的內(nèi)核啟動系統(tǒng)
要使用新的系統(tǒng)調(diào)用，需要用重建的新內(nèi)核重新引導(dǎo)系統(tǒng)。為此，需要修改/etc/lilo.conf文件，在我們的系統(tǒng)中，該文件內(nèi)容如下：
boot=/dev/hda
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=50
image=/boot/vmlinuz-2.2.5-15
label=linux
root=/dev/hdb1
read-only
other=/dev/hda1
label=dos
table=/dev/had
首先編輯該文件，添加新的引導(dǎo)內(nèi)核：
image=/boot/bzImage-new
label=linux-new
root=/dev/hdb1
read-only
添加完畢，該文件內(nèi)容如下所示：
boot=/dev/hda
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=50
image=/boot/bzImage-new
label=linux-new
root=/dev/hdb1
read-only
image=/boot/vmlinuz-2.2.5-15
label=linux
root=/dev/hdb1
read-only
other=/dev/hda1
label=dos
table=/dev/hda
這樣，新的內(nèi)核映象bzImage-new成為缺省的引導(dǎo)內(nèi)核。為了使用新的lilo.conf配置文件，還應(yīng)執(zhí)行下面的命令：
#cp /usr/src/linux/arch/i386/boot/zImage /boot/bzImage-new
其次配置lilo:
# /in/lilo
現(xiàn)在，當重新引導(dǎo)系統(tǒng)時，在boot:提示符后面有三種選擇：linux-new 、linux、dos，新內(nèi)核成為缺省的引導(dǎo)內(nèi)核。
至此，新的Linux內(nèi)核已經(jīng)建立，新添加的系統(tǒng)調(diào)用已成為操作系統(tǒng)的一部分，重新啟動Linux，用戶就可以在應(yīng)用程序中使用該系統(tǒng)調(diào)用了。
?。?）使用新的系統(tǒng)調(diào)用
在應(yīng)用程序中使用新添加的系統(tǒng)調(diào)用mycall。同樣為實驗?zāi)康?，我們寫了一個簡單的例子xtdy.c。
/* xtdy.c */
#include
_syscall1(int,mycall,int,ret)
main()
{
printf(“%d \n”,mycall(100));
}
編譯該程序：
# cc -o xtdy xtdy.c
執(zhí)行：
# xtdy
結(jié)果：
# 100
注意，由于使用了系統(tǒng)調(diào)用，編譯和執(zhí)行程序時，用戶都應(yīng)該是超級用戶身份。
關(guān)于linux劫持系統(tǒng)調(diào)用的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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文章標題：Linux下的系統(tǒng)調(diào)用劫持問題及解決方法(linux劫持系統(tǒng)調(diào)用)
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