Windows7 口令登录过程调试

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Windows7 口令登录过程调试
摘要:Windows7 以后Winlogon 进程是动态的,有用户登录就会创建一个Winlogon 进程,因此系统中完全可能存在多个登录进程,注销后Winlogon 进程也会随之结束。

作者:来源:红黑联盟| 2013年02月22日
关键字:Windows 7口令
基本原理
Windows7 以后Winlogon 进程是动态的,有用户登录就会创建一个Winlogon 进程,因此系统中完全可能存在多个登录进程,注销后Winlogon 进程也会随之结束。

Windbg 断点NtCreateUserProcess 观察Windows7 启动流程:
我整理的基本进程树如下:
smss.exe autochk.exe
smss.exe 00000000 0000003c //session 0
Csrss.exe
Wininit.exe
Services.exe
开机自启动服务进程
Lsass.exe
Lsm.exe
smss.exe 00000001 0000003c //session 1
Csrss.exe
Winlogon.exe
LogonUI.exe
LogonUI.exe 负责用户认证界面,Windows7 以后不再使用msgina.dll,而是使用多个进程配合,完成用户认证过程,大致过程为1、Winlogon 启动LogonUI 等待用户输入凭证2、Winlogon 通过ALPC 通知Lsass用户登录3、Lsass 依次查询认证模块【本地认证MSV1_0.dll】4、Lsass 返回认证结果。

框图如下
调试过程
必须要吐槽下,windows7 下windbg 内核调试应用程序经常断不下了,害我浪费了很多功夫~~现总结了一个稳当可靠的办法:
1、!process 0 0 查看目标进程的基本情况,主要是Cid。

2、bp nt!KiFastCallEntry "j poi(@$teb+20) = 0x1a0'';'gc'" 把1a0 替换成实际的Cid 即可。

3、等断点命中后,bp winlogon!XXXXX
4、.reload /user 下,bl 看一下,确保函数解析成地址。

首先看Winlogon 和LogonUI 之间的交互,LogonUI.exe 就是一个壳,类似svchost,真正的功能是通过authui.dll模块完成的,从《Windows Internals5》
介绍,winlogon 是通过ALPC 的东西同Lsass 通信的,但是LogonUI 没怎么讲,我估计八成也是一样的,应该就是RPC 调用。

RPC 调用分服务端和客户端,客户端最终RPCRT4!NdrClientCall2 执行调用,而服务端最终会执行
RPCRT4!Invoke执行具体的函数。

我们断点winlogon!NdrClientCall2观察下【这里不bp RPCRT4!NdrClientCall2主要是避免其他进程干扰,因为RPC 在系统中调用很频繁】,随便输入个密码,命中:
这里我们发现winlogon 的确使用了RPC 调用来执行进程交互,注意这个函数名是WluiDisplayStatus,其实很明确的告诉我们winlogonUIDisplayStatus,那么该RPC 最终在哪里被执行呢?很显然是在authui.dll 下断点
RPCRT4!Invoke 命中,而后单步跑一下,如图:
直接从IDA 里面翻了下authui.dll注册RPC 服务

直接把所有的RPC 接口函数DUMP 出来,如下:
其中WluirRequestCredentials很惹人关注,对应的winlogon!WluirRequestCredentials函数如下:
Winlogon 同logonUI 的authui.dll 中通过一一对应的RPC 函数完成接口调用,下面是一次错误密码测试过程时,依次命中的调用情况:
序号函数名描述
1
winlogon!WluiRequestCredentials请求用户输入凭证,注:该函数是阻塞函数,会一直等待直到用户确认登录才返回。

2
winlogon!WluiDisplayStatus显示状态?未细究。

3
winlogon!WluiReportResult通报结果。

4
winlogon!WluiDisplayRequestCredentialsError显示登录错误提示。

我们发现基本上LogonUI 进程没干啥活,所以的动作都是winlogon 的WluiXXXXXX 接口消息驱动的,
IDA 里面会发现大量的DirectUI 界面代码。

Winlogon 使用状态机来维护整个登录过程中的各种情况处理,通过
Winlogon!StateMachineSetSignal
来完成状态切换,整个状态定义DUMP 如下【未截全】:
例如:断点Winlogon!StateMachineSetSignal点击登录界面残障人士按钮,命中如下:
注意其中的参数二对应的是状态,查下状态9 对应的正是
g_xWinsrv_AccessNotify_Signal,winlogon
和LogonUI 的交互基本上流程基本比较清晰了,下面我们重点研究下winlogon 同lsass 进程完成密码认证
的一些细节。

Winlogon 同样使用RPC 调用完成同lsass 的交互,不同的是windows 把这几个RPC 调用封装成了DLL
形式,分别是SspiCli 客户端和SspiSrv 服务端,最终还是调用了RPCRT4 函数,证据如下:
直接从IDA 中DUMP 出SSPISRV 的RPC 调用接口如下:
根据《windows internals 5》一文,Winlogon 调用SspiCli!LsaLogonUser完成登录,该函数最终通过
RPC 调用Lsass::SspiSrv!SspirLogonUser
其中AuthenticationInformation 参数里面包含了登录所需的信息,具体结构如下:
Windbg 显示这里密码被加密了,哈哈,下内存写断点,命中堆栈如下:
Winlogon!WLGeneric_Request_Logon_Credz_Execute 对应的代码如下:
该函数首先通过RequestCredentials 函数请求登录凭证,如果是本地登录模式,该函数最终会调用WluiRequestCredentials函数执行LogonUI 进程的RPC 服务函数authui!WluiRequestCredentials,请求用户输入登录凭证。

最终authui!CRequestCredentialsCallbackData::GetCredential获取用户登录凭证,数据结构为
_CRED_PROV_CREDENTIAL* 可惜没有数据结构定义。

输入“qqqqqqqq”调试显示DUMP 如下:
下内存断点:Ba w1 0027e5c8+3e,命中堆栈如下:
这里windbg 函数显示的函数
CRequestCredentialsCallbackData::GetShutdownChoice+0x63是错误的,实际是sub_7483CBE7 函数:
查看一下内存数据,如下:
源地址是0027e510,长度是000000b0 :
Ba w1 0027e510+3e,命中查看源地址238df78:继续跟踪内存Ba w1 238df78+3e
查看内存如下:
函数KerbInteractiveUnlockLogonPack是一个可以google 到的函数,很好。

02 024df8fc 024df924 024df928 authui!KerbInteractiveUnlockLogonPack+0x90
断点ba w1 023888b8 命中堆栈
CredProtect 函数MSDN 如下:
查看堆栈第二个参数,果然是明文密码:
对应的解密函数CredUnprotect
这些内容实际在lsass 进程里面解密,断点ADVAPI32!CredUnprotectW命中堆栈如下:
最终的密码认证还是通过群众喜闻乐见的msv1_0!LsaApLogonUserEx2来完成,如下:。