1.使用OBJECT_ATTRIBUTES
这个结构用来说明对象属性，我们使用InitializeObjectAttributes初始化。
VOID InitializeObjectAttributes(
[out] POBJECT_ATTRIBUTES InitializedAttributes,
[in] PUNICODE_STRING ObjectName,
[in] ULONG Attributes,
[in] HANDLE RootDirectory,
[in, optional] PSECURITY_DESCRIPTOR SecurityDescriptor
);
InitializedAttributes是OBJECT_ATTRIBUTES结构的指针，ObjectName是对象名字字符串，可以是文件路径。
\??\c:\test.txt 我们要写成 \\??\\c:\\test.txt 记得转义。
Attributes则只需要填写OBJ_CASE_INSENSITIVE|OBJ_KERNEL_HANDLE即可。不区分大小(Windows本来就不区别大小写)，打开一个内核句柄。
RootDirectory用于相对打开的情况。
SecurityDescriptor用于设置安全描述符。
2.打开和关闭文件
打开文件的函数：ZwCreateFile
NTSTATUS ZwCreateFile(
_Out_ PHANDLE FileHandle,
_In_ ACCESS_MASK DesiredAccess,
_In_ POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,
_Out_ PIO_STATUS_BLOCK IoStatusBlock,
_In_opt_ PLARGE_INTEGER AllocationSize,
_In_ ULONG FileAttributes,
_In_ ULONG ShareAccess,
_In_ ULONG CreateDisposition,
_In_ ULONG CreateOptions,
_In_opt_ PVOID EaBuffer,
_In_ ULONG EaLength
);
FileHandle——–这是一个指向一个变量的指针，用来最后存放file object handle的。
DesiredAccess—-这个参数指定一个访问权限，大概有以下的权限：
FILE_ANY_ACCESS 0x0000 // any type
FILE_READ_ACCESS 0x0001 // file & pipe
FILE_READ_DATA 0x0001 // file & pipe
FILE_LIST_DIRECTORY 0x0001 // directory
FILE_WRITE_ACCESS 0x0002 // file & pipe
FILE_WRITE_DATA 0x0002 // file & pipe
FILE_ADD_FILE 0x0002 // directory
FILE_APPEND_DATA 0x0004 // file
FILE_ADD_SUBDIRECTORY 0x0004 // directory
FILE_CREATE_PIPE_INSTANCE 0x0004 // named pipe
FILE_READ_EA 0x0008 // file & directory
FILE_WRITE_EA 0x0010 // file & directory
FILE_EXECUTE 0x0020 // file
FILE_TRAVERSE 0x0020 // directory
FILE_DELETE_CHILD 0x0040 // directory
FILE_READ_ATTRIBUTES 0x0080 // all types
FILE_WRITE_ATTRIBUTES 0x0100 // all types
FILE_ALL_ACCESS // All of the preceding +STANDARD_RIGHTS_ALL
最后一个权限最大，里面要注意的是范围问题，有的值只适合目录，有的只适合管道，有的只适合命名管道，有的同时适用。
ObjectAttributes—-就是我们上面初始化的结构体
IoStatusBlock—–这个也是个指针变量，指向一个叫做IO_STATUS_BLOCK的结构体，最后函数返回的时候，这个结构体的成员 里面要填充一些值，具体的呢就是完成状态，请求操作的一些信息，最重要的一个成员就是Information成员，他显示了函数对文件的处理方式，他的值可能是下面的几个：
FILE_SUPERSEDED（文件被替代了）
FILE_OPENED(文件成功打开)
FILE_CREATED(文件被成功的创建了)
FILE_OVERWRITTEN(文件被覆盖了)
FILE_EXISTS(文件已存在)
FILE_DOES_NOT_EXIST(文件不存在)
再看下这个IO_STATUS_BLOCK的具体结构：
typedef struct _IO_STATUS_BLOCK {
union {
NTSTATUS Status;
PVOID Pointer;
} ;
ULONG_PTR Information;
} IO_STATUS_BLOCK, *PIO_STATUS_BLOCK;
FileAttributes—这个参数指定文件的属性，刚才是文件对象的属性。可以是以下的：
FILE_ATTRIBUTE_READONLY
FILE_ATTRIBUTE_HIDDEN
FILE_ATTRIBUTE_SYSTEM
FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY
FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL //一般设置
FILE_ATTRIBUTE_TEMPORARY
FILE_ATTRIBUTE_SPARSE_FILE
FILE_ATTRIBUTE_REPARSE_POINT
FILE_ATTRIBUTE_COMPRESSED
FILE_ATTRIBUTE_OFFLINE
FILE_ATTRIBUTE_NOT_CONTENT_INDEXED
FILE_ATTRIBUTE_ENCRYPTED
ShareAccess—指定共享的权限，以下三种的组合：
FILE_SHARE_READ
FILE_SHARE_WRITE
FILE_SHARE_DELETE
CreateDisposition—这个参数指定要对文件打开的意图，可以是下面的值：
FILE_SUPERSEDE
FILE_OPEN
FILE_CREATE
FILE_OPEN_IF
FILE_OVERWRITE
FILE_OVERWRITE_IF
CreateOptions—这个参数指定创建或者打开文件的时候做的一些事情，可以是以下的组合：
FILE_DIRECTORY_FILE
FILE_WRITE_THROUGH
FILE_SEQUENTIAL_ONLY
FILE_NO_INTERMEDIATE_BUFFERING
FILE_SYNCHRONOUS_IO_ALERT
FILE_SYNCHRONOUS_IO_NONALERT
FILE_NON_DIRECTORY_FILE
FILE_CREATE_TREE_CONNECTION
FILE_COMPLETE_IF_OPLOCKED
FILE_NO_EA_KNOWLEDGE
FILE_OPEN_FOR_RECOVERY
FILE_RANDOM_ACCESS
FILE_DELETE_ON_CLOSE
FILE_OPEN_BY_FILE_ID
FILE_OPEN_FOR_BACKUP_INTENT
FILE_NO_COMPRESSION
FILE_RESERVE_OPFILTER
FILE_OPEN_REPARSE_POINT
FILE_OPEN_NO_RECALL
FILE_OPEN_FOR_FREE_SPACE_QUERY
我们来看一个例子：
// 要返回的文件句柄
HANDLE file_handle = NULL;
// 返回值
NTSTATUS status;
// 首先初始化含有文件路径的OBJECT_ATTRIBUTES
OBJECT_ATTRIBUTES object_attributes;
UNICODE_STRING ufile_name = RTL_CONST_STRING(L”\\??\\C:\\a.dat”);
InitializeObjectAttributes(
&object_attributes,
&ufile_name,
OBJ_CASE_INSENSITIVE|OBJ_KERNEL_HANDLE,
NULL,
NULL);
// 以OPEN_IF方式打开文件。
status = ZwCreateFile(
&file_handle,
GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
&object_attributes,
&io_status,
NULL,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
FILE_SHARE_READ,
FILE_OPEN_IF,
FILE_NON_DIRECTORY_FILE |
FILE_RANDOM_ACCESS |
FILE_SYNCHRONOUS_IO_NONALERT,
NULL,
0);
值得注意的是路径的写法。并不是像应用层一样直接写“C:\\a.dat”。而是写成了“\\??\\C:\\a.dat”。这是因为ZwCreateFile使用的是对象路径。“C:”是一个符号链接对象。符号链接对象一般都在“\\??\\”路径下。
这种文件句柄的关闭非常简单。调用ZwClose即可。内核句柄的关闭不需要和打开在同一进程中。示例如下：
ZwClose(file_handle)
3.文件读写操作
打开文件之后，最重要的操作是对文件的读写。读与写的方法是对称的。只是参数输入与输出的方向不同。读取文件内容一般用ZwReadFile，写文件一般使用ZwWriteFile。
NTSTATUS ZwReadFile(
_In_ HANDLE FileHandle,
_In_opt_ HANDLE Event,
_In_opt_ PIO_APC_ROUTINE ApcRoutine,
_In_opt_ PVOID ApcContext,
_Out_ PIO_STATUS_BLOCK IoStatusBlock,
_Out_ PVOID Buffer,
_In_ ULONG Length,
_In_opt_ PLARGE_INTEGER ByteOffset,
_In_opt_ PULONG Key
);
FileHandle：是前面ZwCreateFile成功后所得到的FileHandle。如果是内核句柄，ZwReadFile和ZwCreateFile并不需要在同一个进程中。句柄是各进程通用的。
Event ：一个事件。用于异步完成读时。下面的举例始终用同步读，所以忽略这个参数。请始终填写NULL。
ApcRoutine Apc：回调例程。用于异步完成读时。下面的举例始终用同步读，所以忽略这个参数。请始终填写NULL。
IoStatusBlock：返回结果状态。同ZwCreateFile中的同名参数。
Buffer：缓冲区。如果读文件的内容成功，则内容被被读到这个缓冲里。
Length：描述缓冲区的长度。这个长度也就是试图读取文件的长度。
ByteOffset：要读取的文件的偏移量。也就是要读取的内容在文件中的位置。一般的说，不要设置为NULL。文件句柄不一定支持直接读取当前偏移。
Key：读取文件时用的一种附加信息，一般不使用。设置NULL。
返回值：成功的返回值是STATUS_SUCCESS。只要读取到任意多个字节（不管是否符合输入的Length的要求），返回值都是STATUS_SUCCESS。即使试图读取的长度范围超出了文件本来的大小。但是，如果仅读取文件长度之外的部分，则返回STATUS_END_OF_FILE。
ZwWriteFile的参数与ZwReadFile完全相同。当然，除了读写文件外，有的读者可能会问是否提供一个ZwCopyFile用来拷贝一个文件。这个要求未能被满足。如果有这个需求，这个函数必须自己来编写。下面是一个例子，用来拷贝一个文件。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 | NTSTATUS MyCopyFile( PUNICODE_STRING target_path, PUNICODE_STRING source_path) { // 源和目标的文件句柄 HANDLE target = NULL,source = NULL; // 用来拷贝的缓冲区 PVOID buffer = NULL; LARGE_INTEGER offset = { 0 }; IO_STATUS_BLOCK io_status = { 0 }; do { // 这里请用前一小节说到的例子打开target_path和source_path所对应的 // 句柄target和source,并为buffer分配一个页面也就是4k的内存。 … … // 然后用一个循环来读取文件。每次从源文件中读取4k内容，然后往 // 目标文件中写入4k，直到拷贝结束为止。 while(1) { length = 4*1024; // 每次读取4k。 // 读取旧文件。注意status。 status = ZwReadFile ( source,NULL,NULL,NULL, &my_io_status,buffer, length,&offset, NULL); if(!NT_SUCCESS(status)) { // 如果状态为STATUS_END_OF_FILE，则说明文件 // 的拷贝已经成功的结束了。 if(status == STATUS_END_OF_FILE) status = STATUS_SUCCESS; break; } // 获得实际读取到的长度。 length = IoStatus.Information; // 现在读取了内容。读出的长度为length.那么我写入 // 的长度也应该是length。写入必须成功。如果失败， // 则返回错误。 status = ZwWriteFile( target,NULL,NULL,NULL, &my_io_status, buffer,length,&offset, NULL); if(!NT_SUCCESS(status)) break; // offset移动，然后继续。直到出现STATUS_END_OF_FILE // 的时候才结束。 offset.QuadPart += length; } } while(0); // 在退出之前，释放资源，关闭所有的句柄。 if(target != NULL) ZwClose(target); if(source != NULL) ZwClose(source); if(buffer != NULL) ExFreePool(buffer); return STATUS_SUCCESS; } |
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