我目前正在学习网络安全课程，并被赋予了一个任务，即实现一种在运行时与Java应用程序交互的方法。
目标是访问应用程序的Java虚拟机（JVM）并调用应用程序使用的特定类的方法，以便我们可以在应用程序运行时通过代码与应用程序通信。
我的导师给了我们一个可执行文件
应用程序作为可执行文件（. exe）运行，使用OpenJDK，但它本质上是一个JAR文件。
从我对程序工作原理的调查中，我可以看到它在类路径中包含其他几个JAR文件，其中一个JAR包含我所追求的类。
我已经安装了JDK20，并在Visual Studio中编写了一个C程序，将DLL文件注入给定进程（应用程序的PID）：
#include <Windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;
HANDLE GetProcessHandle(DWORD procId)
{
HANDLE hProc = OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS, 0, procId);
if (hProc == NULL)
{
cout << "OpenProcess failed. Make sure you have the correct permissions.\n";
return NULL;
}
return hProc;
}
int main()
{
DWORD procId;
cout << "Enter the PID of the target process: ";
cin >> procId;
const char* dllPath = "C:\\Users\\Student\\source\\repos\\my_dll_creation\\x64\\Debug\\my_dll_creation.dll";
HANDLE hProc = GetProcessHandle(procId);
if (hProc && hProc != INVALID_HANDLE_VALUE)
{
void* loc = VirtualAllocEx(hProc, 0, MAX_PATH, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_READWRITE);
if (loc)
{
if (!WriteProcessMemory(hProc, loc, dllPath, strlen(dllPath) + 1, 0)) {
cout << "Failed to write process memory. Please check permissions.\n";
CloseHandle(hProc);
return 1;
}
}
else {
cout << "Failed to allocate virtual memory.\n";
CloseHandle(hProc);
return 1;
}
HANDLE hThread = CreateRemoteThread(hProc, 0, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)LoadLibraryA, loc, 0, 0);
if (hThread)
{
CloseHandle(hThread);
}
else
{
cout << "Failed to create remote thread.\n";
VirtualFreeEx(hProc, loc, 0, MEM_RELEASE);
CloseHandle(hProc);
return 1;
}
// Cleanup
VirtualFreeEx(hProc, loc, 0, MEM_RELEASE);
// Call the ListClasses() function in the DLL.
HMODULE hModule = GetModuleHandle(NULL);
if (hModule)
{
FARPROC ptrListClasses = GetProcAddress(hModule, "ListClasses");
if (ptrListClasses)
{
(void)ptrListClasses();
}
}
}
if (hProc)
{
CloseHandle(hProc);
}
return 0;
}
我的实际DLL代码如下所示：
#include <iostream>
#include <jni.h>
#include <wtypes.h>
#include <jvmti.h>
using namespace std;
JavaVM* jvm = nullptr;
JNIEnv* env = nullptr;
HANDLE hThread = NULL;
DWORD WINAPI ThreadFunc(void* data) {
AllocConsole();
freopen_s((FILE**)stdout, "CONOUT$", "w", stdout);
jsize jvmCount;
JNI_GetCreatedJavaVMs(&jvm, 1, &jvmCount);
if (jvmCount > 0) {
jint attachThreadResult = jvm->AttachCurrentThread((void**)&env, NULL);
if (attachThreadResult == JNI_OK) {
cout << "Successfully attached to current thread" << endl;;
jvmtiEnv* jvmti;
jvm->GetEnv((void**)&jvmti, JVMTI_VERSION_1_0);
jint classCount;
jclass* classes;
jvmti->GetLoadedClasses(&classCount, &classes);
cout << "Found: " << classCount << " classes" << endl;
for (int i = 0; i < classCount; i++) {
jclass cls = classes[i];
// Get java.lang.Class class
jclass classClass = env->FindClass("java/lang/Class");
if (classClass == nullptr) {
cout << "Could not find the java.lang.Class" << endl;
}
else {
// Get getClassLoader method ID
jmethodID getClassLoaderMethod = env->GetMethodID(classClass, "getClassLoader", "()Ljava/lang/ClassLoader;");
jmethodID getNameMethod = env->GetMethodID(classClass, "getName", "()Ljava/lang/String;");
if (getClassLoaderMethod == nullptr || getNameMethod == nullptr) {
cout << "Could not find the getClassLoader or getName method" << endl;
}
else {
// Call getClassLoader
jobject classLoader = env->CallObjectMethod(cls, getClassLoaderMethod);
jstring nameJString = (jstring)env->CallObjectMethod(cls, getNameMethod);
const char* nameCStr = env->GetStringUTFChars(nameJString, NULL);
if (classLoader == nullptr) {
continue;
}
else {
if (strcmp(nameCStr, "net.tma.api.Client") == 0) {
// Do something with the class...
cout << "Found net.tma.api.Client!" << endl;
}
}
env->ReleaseStringUTFChars(nameJString, nameCStr);
}
}
}
// Detach the thread from the Java VM
jvm->DetachCurrentThread();
}
else {
cout << "Failed to attach to current thread" << endl;
}
}
else {
cout << "No JVM found" << endl;
}
FreeConsole();
return 0;
}
BOOL APIENTRY DllMain(HMODULE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved) {
switch (ul_reason_for_call) {
case DLL_PROCESS_ATTACH:
CreateThread(NULL, 0, ThreadFunc, NULL, 0, NULL);
break;
case DLL_THREAD_ATTACH:
case DLL_THREAD_DETACH:
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
FreeConsole();
break;
}
return TRUE;
}
上面的DLL产生了“找到net. tma.api.Client！”但它不是我可以使用的东西。据我所知，它只是类对象。
当我注入我的DLL时，我遇到的另一个问题是我不能立即访问正在运行的类的任何实例。我所说的运行类是指为应用程序本身创建的自定义类，而不是标准Java库类。
当我尝试时，这是显而易见的：
jclass myDesiredClass = env->FindClass("net/tma/api/Client");
if (myDesiredClass != NULL) {
cout << "Access to net.tma.api.Client class\n";
} else {
if (env->ExceptionCheck()) {
env->ExceptionDescribe();
env->ExceptionClear();
}
cout << "No access to net.tma.api.Client class\n";
}
并收到
无法访问net. tma.api.Client类
据我所知，当我附加到我新创建的线程时，我卡在引导类加载器级别。
我需要从中遍历（或转义）并进入系统类加载器。所以我使用上面的方法来处理它，但这只给我类，而不是我所追求的类的实例。换句话说，我不能从这里做任何有用的事情。
我的目标是获取这个net. tma.api.Client类的一个实例并调用它的getIndex方法（它返回一个int）。我甚至不确定我是否以正确的方式处理它。
该类是JAR文件（名为client-api. jar）的一部分，该文件包含在主JAR文件的类空间中。client-api.jar包含net.tma.api.Client
我怎样才能实现我的目标？我觉得我在这里错过了什么。
除了从java调用的JNI代码之外，FindClass是不可用的（即java中添加了public native void foo（）；和实现它的本机代码-可以使用FindClass）。
这是因为FindClass需要知道使用哪个类加载器；为此，它扫描调用堆栈——特别是，调用堆栈中最顶层的java类被获取，然后要求该类的类加载器找到该类。
在您的上下文中，您没有这样的东西/它是java. lang.东西，因此您获得了引导加载程序。
解决方案相当简单：不要调用该方法——它不是为此而生的。你在一个JVMTI上下文中。它工作的事实有点令人震惊。
Java使用即时类加载：它不会在启动时加载每个类，相反，它只加载需要的内容，并缓存结果。换句话说，当您的JVMTI代码附加时，您要查找的类可能还没有加载。因此，您只有两个选择：要么在C代码要求时强制加载它，要么注册一个回调：如果我感兴趣的某个类被加载，请执行此本机代码。
有一个专门为此设计的ClassLoad事件。这里有一个指向JVMTI文档的事件部分的链接来解释这一点。“我想从我的C代码中加载类”的问题是JVMTI从来都不是为此而设计的。它是一个插桩库，旨在修改运行中的事物并监控正在发生的事情。它不是放置业务逻辑的地方，“加载类”听起来像业务逻辑。因此，我不确定你是否可以在没有hackery的情况下强制加载一个类（你可以在现在运行的任何强制加载该类的东西中注入一些java代码，然后你就可以通过注册ClassLoad事件在JVMTI代码中对此做出反应）。
jvmti具有完成循环的C函数“GetLoadedClass”。因此，为了完整性：
*SetEventCallBacks（jvmtiEnv*， jniNativeInterface**）将您自己的代理代码注册为事件“ClassLoad”的处理程序。此事件处理程序应检查您感兴趣的类是否正在加载。如果是这样，您现在拥有jclass指针，因此您现在可以运行“用它做某事”代码。GetLoadedClass（jvmtiEnv*， jint*，jclass**）列出所有加载的类。如果你感兴趣的类在这里，运行“用它做些什么”代码，你现在有一个jclass指针来运行它。现在只需等待。无论哪种方式，您的“用它做些什么”代码都会运行，除非JVM永远不会运行任何需要加载它的代码。
这种背景应该有助于解释为什么“但我只想加载所有类”的工作根本不是你能做的。
您最多可以要求JVM加载一个类。这需要一个类加载器，否则JVM将不知道请求哪个加载器来加载您要加载的类。
