mov fs:[0],esp的含义

lea eax,SEH1[ebp]   ;自己的异常处理函数地址
push eax            ;把该异常处理函数地址压栈
push fs:[0]         ;fs:[0]指向的是TIB[Thread information Block]结构中的  
                       ;EXCEPTION_REGISTRATION 结构

mov fs:[0],esp      ;让fs:[0]指向一个新的EXCEPTION_REGISTRATION 结构(就像链表插入一个新节点)
mov esi,0           ;这两行指令就是用来处罚这个异常处理函数被调用的代码
mov eax,[esi];make a error for SEH

FS寄存器指向当前活动线程的TEB结构(线程结构)

偏移 说明
000 指向SEH链指针 //fs:[0]
004 线程堆栈顶部    //fs:[4]
008 线程堆栈底部
00C SubSystemTib
010 FiberData
014 ArbitraryUserPointer
018 FS段寄存器在内存中的镜像地址
020 进程PID
024 线程ID
02C 指向线程局部存储指针
030 PEB结构地址(进程结构)
034 上个错误号




得到KERNEL32.DLL基址的方法
assume fs:nothing             ;打开FS寄存器
mov eax,fs:[30h]            ;得到PEB结构地址
mov eax,[eax + 0ch]        ;得到PEB_LDR_DATA结构地址
mov esi,[eax + 1ch]        ;InInitializationOrderModuleList
lodsd                      ;得到KERNEL32.DLL所在LDR_MODULE结构的InInitializationOrderModuleList地址
mov edx,[eax + 8h]         ;得到BaseAddress,既Kernel32.dll基址

https://blog.csdn.net/liujiayu2/article/details/77604226?locationNum=7&fps=1

代码运行在RING0(系统地址空间)和RING3(用户地址空间)时,FS段寄存器分别指向GDT(全局描述符表)中不同段:在RING3下,FS段值是0x3B(这是WindowsXP下值;在Windows2000下值为0x38。差别就是在XP下RPL=3);运行在RING0下时,FS段寄存器值是0x30。下面以XP为例说说。

一.          RING3下的FS

当代码运行在Ring3下时,FS值为指向的段是GDT中的0x38段(RPL为3)。该段的长度为4K,基地址为当前线程的线程环境块(TEB),所以该段也被称为“TEB段”。

WINXPSP1及以前的Windows2000等系统中,进程环境块(PEB)的地址固定为0X7FFDF000,该进程的第一个线程的TEB地址为0X7FFDE000,第二个TEB的地址为0X7FFDD000…..但是自从WindowsXP SP2开始PEB和TEB的地址都是随机映射的(详见博文:MiCreatePebOrTeb函数注释)。

下图是WindowsXP SP3下的TEB结构(大小为0XFB8):

nt!_TEB

   +0x000 NtTib            : _NT_TIB

      +0x000 ExceptionList    : Ptr32

      +0x004 StackBase        : Ptr32

      +0x008 StackLimit       : Ptr32

      +0x00c SubSystemTib     : Ptr32

      +0x010 FiberData        : Ptr32

      +0x010 Version          : Uint4B

      +0x014 ArbitraryUserPointer : Ptr32

      +0x018 Self             : Ptr32  <——

   +0x01c EnvironmentPointer : Ptr32

   +0x020 ClientId         : _CLIENT_ID

      +0x000 UniqueProcess    : Ptr32

      +0x004 UniqueThread     : Ptr32

   +0x028 ActiveRpcHandle  : Ptr32

   +0x02c ThreadLocalStoragePointer : Ptr32

   +0x030 ProcessEnvironmentBlock : Ptr32  <——

   +0x034 LastErrorValue   : Uint4B

   +0x038 CountOfOwnedCriticalSections : Uint4B

   +0x03c CsrClientThread  : Ptr32

   +0x040 Win32ThreadInfo  : Ptr32

……

FS:[0X18]就是TEB所在的地址;FS:[0X30]就是PEB所在的地址。由于每个线程的TEB不尽相同,所以GDT中0X30描述符的基地址会随着线程的切换而改变的。我们来看看在什么地方变换的.看XP SP2 下的SwapContext的代码(该段代码在博文 pjf获得SwapContext地址方法的解析 中曾被引用,来说明如何获取SwapContext地址):

…………

8086dd6c 8b4b40          mov     ecx,dword ptr [ebx+40h]

8086dd6f 894104          mov     dword ptr [ecx+4],eax

8086dd72 8b6628          mov     esp,dword ptr [esi+28h]

8086dd75 8b4620          mov     eax,dword ptr [esi+20h]//这两条指令将新线程的TEB保存在KPRC

8086dd78 894318          mov     dword ptr [ebx+18h],eax //的0X18

8086dd7b fb              sti

8086dd7c 8b4744          mov     eax,dword ptr [edi+44h]

8086dd7f 3b4644          cmp     eax,dword ptr [esi+44h]

8086dd82 c6475000        mov     byte ptr [edi+50h],0

8086dd86 7440            je      nt!SwapContext+0xe8 (8086ddc8)

8086dd88 8b7e44          mov     edi,dword ptr [esi+44h]

8086dd8b 8b4b48          mov     ecx,dword ptr [ebx+48h]

8086dd8e 314834          xor     dword ptr [eax+34h],ecx

8086dd91 314f34          xor     dword ptr [edi+34h],ecx

8086dd94 66f74720ffff    test    word ptr [edi+20h],0FFFFh

8086dd9a 7571            jne     nt!SwapContext+0x12d (8086de0d)

8086dd9c 33c0            xor     eax,eax

8086dd9e 0f00d0          lldt    ax

8086dda1 8d8b40050000    lea     ecx,[ebx+540h]

8086dda7 e850afffff      call    nt!KeReleaseQueuedSpinLockFromDpcLevel (80868cfc)

8086ddac 33c0            xor     eax,eax

8086ddae 8ee8            mov     gs,ax

8086ddb0 8b4718          mov     eax,dword ptr [edi+18h]

8086ddb3 8b6b40          mov     ebp,dword ptr [ebx+40h]

8086ddb6 8b4f30          mov     ecx,dword ptr [edi+30h]

8086ddb9 89451c          mov     dword ptr [ebp+1Ch],eax

8086ddbc 0f22d8          mov     cr3,eax

8086ddbf 66894d66        mov     word ptr [ebp+66h],cx

8086ddc3 eb0e            jmp     nt!SwapContext+0xf3 (8086ddd3)

8086ddc5 8d4900          lea     ecx,[ecx]

8086ddc8 8d8b40050000    lea     ecx,[ebx+540h]

8086ddce e829afffff      call    nt!KeReleaseQueuedSpinLockFromDpcLevel (80868cfc)

8086ddd3 8b4318          mov     eax,dword ptr [ebx+18h]//这几句就是将新线程的TEB的地址

8086ddd6 8b4b3c          mov     ecx,dword ptr [ebx+3Ch]//更新到GDT的0X38描述符的基地址

8086ddd9 6689413a        mov     word ptr [ecx+3Ah],ax  //中去

8086dddd c1e810          shr     eax,10h                //

8086dde0 88413c          mov     byte ptr [ecx+3Ch],al  //

8086dde3 88613f          mov     byte ptr [ecx+3Fh],ah  //

8086dde6 ff464c          inc     dword ptr [esi+4Ch]

.........

二.          RING0下的FS

当线程运行在Ring0下时, FS指向的段是GDT中的0x30段。该段的长度也为4K,基地址为0xFFDFF000(我的P4单核XPSP3下除了0FFDFF000外还会有其它值,不是是何原因?)。该地址指向系统的处理器控制区域(KPCR)。这个区域中保存这处理器相关的一些重要数据值,如GDT、IDT表的值等等(关于通过KPCR获得系统一些重要变量可看博文WindowsXP内核变量)。下面就是WindowsXP sp3中的KPCR数据结构:

nt!_KPCR

   +0x000 NtTib            : _NT_TIB

      +0x000 ExceptionList    : Ptr32

      +0x004 StackBase        : Ptr32

      +0x008 StackLimit       : Ptr32

      +0x00c SubSystemTib     : Ptr32

      +0x010 FiberData        : Ptr32

      +0x010 Version          : Uint4B

      +0x014 ArbitraryUserPointer : Ptr32

      +0x018 Self             : Ptr32 <----

   +0x01c SelfPcr          : Ptr32  <-----

   +0x020 Prcb             : Ptr32

   +0x024 Irql             : UChar

   +0x028 IRR              : Uint4B

   +0x02c IrrActive        : Uint4B

   +0x030 IDR              : Uint4B

   +0x034 KdVersionBlock   : Ptr32

   +0x038 IDT              : Ptr32

   +0x03c GDT              : Ptr32

   +0x040 TSS              : Ptr32

   +0x044 MajorVersion     : Uint2B

……………

看两个地址0x18和0x1C。在TEB中0x18指向自己,即TEB。而KPCR中指向自己的确是0x1C;0x18却是指向当前线程的TEB,所以0x18字段名叫做Self-used比较确切(WIN2K源码如此定义)。总之,不管是在RING3还是RING0,FS:[0x18]总是指向当前线程的TEB。

三.          RING0与RING3之间的变换

RING0和RING3之间的变换通常是发生在系统调用与返回时,关于系统调用,可参看博文WINDOWS系统调用和  SYSENTER系统服务调用过程

FS在RING0和RING3中是不同的值,在KiFastCallEntry / KiSystemService中FS值由0x3B变成0x30;在KiSystemCallExit / KiSystemCallExitBranch / KiSystemCallExit2中再将RING3的FS恢复。

下面来看看KiSystemService的开头部分代码(KiFastCallEntry也是一样):

nt!KiSystemService:
808696a1 6a00            push    0
808696a3 55              push    ebp
808696a4 53              push    ebx
808696a5 56              push    esi
808696a6 57              push    edi
808696a7 0fa0            push    fs    ;旧的RING3下的FS保存入栈
808696a9 bb30000000      mov     ebx,30h
808696ae 668ee3          mov     fs,bx   ;FS=0X30 FS值变成了0X30.
808696b1 64ff3500000000  push    dword ptr fs:[0]
808696b8 64c70500000000ffffffff mov dword ptr fs:[0],0FFFFFFFFh
808696c3 648b3524010000  mov     esi,dword ptr fs:[124h]  ;ESI=_ETHEAD
808696ca ffb640010000    push    dword ptr [esi+140h]     ;PreviousMode
808696d0 83ec48          sub     esp,48h                  ;
808696d3 8b5c246c        mov     ebx,dword ptr [esp+6Ch]  ;

…………

 

再看看下面的KiSystemCallExit部分代码:

…………
80869945 8d6550          lea     esp,[ebp+50h]
80869948 0fa1            pop     fs //恢复FS
8086994a 8d6554          lea     esp,[ebp+54h]
8086994d 5f              pop     edi
8086994e 5e              pop     esi
8086994f 5b              pop     ebx
80869950 5d              pop     ebp
80869951 66817c24088000  cmp     word ptr [esp+8],80h
…………

 

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