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https://github.com/esrrhs/hookso

linux动态链接库的注入修改查找工具 A tool for injection, modification and search of linux dynamic link library
https://github.com/esrrhs/hookso

dynamic-libraries hacking injection linux modification

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linux动态链接库的注入修改查找工具 A tool for injection, modification and search of linux dynamic link library

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README

        

# hookso

[](https://github.com/esrrhs/hookso)
[](https://github.com/esrrhs/hookso)
[](https://github.com/esrrhs/hookso/actions)

hookso是一个linux动态链接库的注入修改查找工具,用来修改其他进程的动态链接库行为。

[Readme EN](./README_EN.md)

# 功能
* 让某个进程执行系统调用
* 让某个进程执行.so的某个函数
* 给某个进程挂接新的.so
* 卸载某个进程的.so
* 把旧.so的函数或某个地址替换为新.so的函数
* 复原.so的函数或某个地址的替换
* 查找.so的函数地址
* 查看.so的函数参数,或某个地址的函数参数
* 当执行.so的某个函数时或某个地址的函数时,触发执行新的函数

# 编译
git clone代码,运行脚本,生成hookso以及测试程序
```
# ./build.sh
# cd test && ./build.sh
```

# 示例
* 启动test目录下的测试程序

先看下测试代码,代码很简单,test.cpp不停的调用libtest.so的libtest函数

```
int n = 0;
while (1) {
if (libtest(n++)) {
break;
}
sleep(1);
}
```
而libtest.so的libtest函数只是打印到标准输出。

注意这里使用了几种不同的方式调用puts,原因是不同的写法,会导致puts在elf中的位置不太一样,这里使用多种写法,使得后面的查找替换都能够覆盖到。具体可以```readelf -r libtest.so```查看细节。
```
typedef int (*PutsFunc)(const char *s);

PutsFunc f = &puts;

extern "C" bool libtest(int n) {
char buff[128] = {0};
snprintf(buff, sizeof(buff), "libtest %d", n);
if (n % 3 == 0) {
puts(buff);
} else if (n % 3 == 1) {
f(buff);
} else {
PutsFunc ff = &puts;
ff(buff);
}
return false;
}
```
这时候,test是没有加载libtestnew.so的,后面会用hookso来注入,libtestnew.cpp的代码如下
```
extern "C" bool libtestnew(int n) {
char buff[128] = {0};
snprintf(buff, sizeof(buff), "libtestnew %d", n);
puts(buff);
return false;
}

extern "C" bool putsnew(const char *str) {
char buff[128] = {0};
snprintf(buff, sizeof(buff), "putsnew %s", str);
puts(buff);
return false;
}
```
libtestnew.cpp定义了两个函数,一个用来替换libtest.so的puts函数,一个用来替换libtest.so的libtest函数

现在我们开始编译并运行它
```
# cd test
# ./build.sh
# ./test
libtest 1
libtest 2
...
libtest 10
```
程序开始运行,可以看到,不停的打印到输出,假设test的pid是11234

* 示例1:让test在屏幕上打印一句话
```
# ./hookso syscall 11234 1 i=1 s="haha" i=4
4
```
注意这里的输出4,表示是系统调用的返回值。然后观察test的输出,可以看到haha输出
```
libtest 12699
libtest 12700
hahalibtest 12701
libtest 12702
libtest 12703
```
这里的几个参数说明:1是系统调用的号码,1表示的是write,i=1意思是一个int类型值为1的参数,s="haha"则为字符串内容为haha

所以这里等价于C语言调用了write(1, "haha", 4),也就是在标准输出打印一句话

* 示例2:让test调用libtest.so的libtest函数
```
# ./hookso call 11234 libtest.so libtest i=1234
0
```
这里的参数和返回值,和示例1 syscall同理。然后观察test的输出,可以看到输出
```
libtest 12713
libtest 12714
libtest 12715
libtest 1234
libtest 12716
libtest 12717
```
libtest 1234则为我们插入的一次调用输出结果

* 示例3:让test加载libtestnew.so
```
# ./hookso dlopen 11234 ./test/libtestnew.so
13388992
```
注意这里的输出13388992,表示是dlopen的handle,这个handle后面卸载so会用到。然后查看系统/proc/11234/maps
```
# cat /proc/11234/maps
00400000-00401000 r-xp 00000000 fc:01 678978 /home/project/hookso/test/test
00600000-00601000 r--p 00000000 fc:01 678978 /home/project/hookso/test/test
00601000-00602000 rw-p 00001000 fc:01 678978 /home/project/hookso/test/test
01044000-01076000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]
7fb351aa9000-7fb351aaa000 r-xp 00000000 fc:01 678977 /home/project/hookso/test/libtestnew.so
7fb351aaa000-7fb351ca9000 ---p 00001000 fc:01 678977 /home/project/hookso/test/libtestnew.so
7fb351ca9000-7fb351caa000 r--p 00000000 fc:01 678977 /home/project/hookso/test/libtestnew.so
7fb351caa000-7fb351cab000 rw-p 00001000 fc:01 678977 /home/project/hookso/test/libtestnew.so
```
可以看到libtestnew.so已经成功加载

* 示例4:让test卸载libtestnew.so
```
# ./hookso dlclose 11234 13388992
13388992
```
这个13388992是示例3 dlopen返回的handle值(多次dlopen的值是一样,并且dlopen多次就得dlclose多次才能真正卸载掉)。然后查看系统/proc/11234/maps
```
# cat /proc/16992/maps
00400000-00401000 r-xp 00000000 fc:01 678978 /home/project/hookso/test/test
00600000-00601000 r--p 00000000 fc:01 678978 /home/project/hookso/test/test
00601000-00602000 rw-p 00001000 fc:01 678978 /home/project/hookso/test/test
01044000-01076000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]
7fb3525ab000-7fb352765000 r-xp 00000000 fc:01 25054 /usr/lib64/libc-2.17.so
7fb352765000-7fb352964000 ---p 001ba000 fc:01 25054 /usr/lib64/libc-2.17.so
7fb352964000-7fb352968000 r--p 001b9000 fc:01 25054 /usr/lib64/libc-2.17.so
7fb352968000-7fb35296a000 rw-p 001bd000 fc:01 25054 /usr/lib64/libc-2.17.so
```
可以看到已经没用libtestnew.so了

* 示例5:让test加载libtestnew.so,执行libtestnew,然后卸载libtestnew.so
```
# ./hookso dlcall 11234 ./test/libtestnew.so libtestnew i=1234
0
```
同理,这里的输出0为函数返回值。然后观察test的输出,可以看到libtestnew.so的libtestnew函数输出
```
libtest 151
libtest 152
libtest 153
libtestnew 1234
libtest 154
libtest 155
```
libtestnew 1234就是libtestnew.so的函数libtestnew输出,dlcall相当于执行了前面的dlopen、call、dlclose三步操作

* 示例6:让test加载libtestnew.so,并把libtest.so的puts函数调用,修改为调用libtestnew.so的putsnew
```
# ./hookso replace 11234 libtest.so puts ./test/libtestnew.so putsnew
13388992 140573454638880
```
注意这里的输出结果13388992表示handle,140573454638880表示替换之前的旧值,后面我们复原会用到。然后观察test的输出,可以看到已经调用到了libtestnew.so的putsnew方法
```
libtest 3313
libtest 3314
libtest 3315
libtest 3316
libtest 3317
putsnew libtest 3318
putsnew libtest 3319
putsnew libtest 3320
```
现在开始,libtest.so内部调用puts函数,就变成了调用libtestnew.so的putsnew函数了,libtest.so之外调用puts函数,还是以前的没有变

* 示例7:让test的libtest.so的puts函数,恢复到之前,这里的140573454638880就是之前示例6 replace输出的backup旧值
```
# ./hookso setfunc 11234 libtest.so puts 140573454638880
140573442652001
```
注意这里的setfunc也会输出旧值140573442652001,方便下次再还原。然后观察test的输出,可以看到又重新回到了puts方法
```
putsnew libtest 44
putsnew libtest 45
putsnew libtest 46
libtest 47
libtest 48
libtest 49
```
注意这时候libnewtest.so仍然在内存中,如果不需要可以用dlclose卸载它,这里不再赘述

* 示例8:让test加载libtestnew.so,并把libtest.so的libtest函数,跳转到libtestnew的libtestnew,这个和示例6的区别是libtest是libtest.so内部实现的函数,puts是libtest.so调用的外部函数
```
# ./hookso replace 2936 libtest.so libtest ./test/libtestnew.so libtestnew
13388992 10442863786053945429
```
这里的输出和示例6同理。然后观察test的输出,可以看到调用了libtestnew.so的libtestnew函数
```
libtest 31714
libtest 31715
libtest 31716
libtest 31717
libtest 31718
libtestnew 31719
libtestnew 31720
libtestnew 31721
libtestnew 31722
libtestnew 31723
```
现在整个进程所有调用libtest的地方,都跳转到了libtestnew函数

* 示例9:让test的libtest.so的libtest函数,恢复到之前,这里的10442863786053945429就是之前示例8 replace输出的替换旧值
```
# ./hookso setfunc 11234 libtest.so libtest 10442863786053945429
1092601523177
```
然后观察test的输出,可以看到又回到了libtest.so的libtest函数
```
libtestnew 26
libtestnew 27
libtestnew 28
libtestnew 29
libtest 30
libtest 31
libtest 32
```

* 示例10:查找test的libtest.so的libtest函数地址
```
# ./hookso find 11234 libtest.so libtest
0x7fd9cfb91668 140573469644392
```
0x7fd9cfb91668即为地址,140573469644392是地址转成了uint64_t的值

* 示例11:查看libtest.so的libtest的传参值
```
# ./hookso arg 11234 libtest.so libtest 1
35
# ./hookso arg 11234 libtest.so libtest 1
36
```
最后一个参数1表示第1个参数,因为test是在循环+1,所以每次传入libtest函数的参数都在变化

* 示例12:当执行libtest.so的libtest时,执行syscall,在屏幕上输出haha
```
# ./hookso trigger 11234 libtest.so libtest syscall 1 i=1 s="haha" i=4
4
```
然后观察test的输出,可以看到调用的输出
```
libtest 521
libtest 522
hahalibtest 523
libtest 524
```

* 示例13:当执行libtest.so的libtest时,执行call,用相同的参数调用一次libtest函数
```
# ./hookso trigger 11234 libtest.so libtest call libtest.so libtest @1
0
```
然后观察test的输出,可以看到输出了两次818
```
libtest 816
libtest 817
libtest 818
libtest 818
libtest 819
libtest 820
```

* 示例14:当执行libtest.so的libtest时,执行dlcall,用相同的参数调用一次libtestnew.so的libtestnew函数
```
# ./hookso trigger 11234 libtest.so libtest dlcall ./test/libtestnew.so libtestnew @1
0
```
然后观察test的输出,可以看到输出了libtestnew的结果
```
libtest 972
libtest 973
libtestnew 974
libtest 974
libtest 975
```

* 示例15:当执行libtest.so的libtest时,执行dlopen,注入libtestnew.so
```
# ./hookso trigger 11234 libtest.so libtest dlopen ./test/libtestnew.so
15367360
```

* 示例16:当执行libtest.so的libtest时,执行dlclose,卸载libtestnew.so
```
# ./hookso trigger 11234 libtest.so libtest dlclose 15367360
15367360
```

* 示例17:查看某个地址的函数传参值,例如通过find得到的地址,或者其他途径得到的地址
```
# ./hookso argp 11234 140573469644392 1
35
# ./hookso argp 11234 140573469644392 1
36
```
最后一个参数1表示第1个参数,因为test是在循环+1,所以每次传入libtest函数的参数都在变化

* 示例18:当执行某个地址的函数时,执行syscall,在屏幕上输出haha
```
# ./hookso triggerp 11234 140573469644392 syscall 1 i=1 s="haha" i=4
4
```
其他triggerp的参数,与trigger相同,不再赘述

* 示例19:通过其他方式(如gdb)获得libtest.so的libtest函数地址,修改其跳转到libtestnew.so的libtestnew
```
# gdb -p 11234 -ex "p (long)libtest" --batch | grep "$1 = " | awk '{print $3}'
4196064
# ./hookso replacep 11234 4196064 ./test/libtestnew.so libtestnew
23030976 6295592 140220482557656
```
这里的输出分别代表handle、地址、地址的旧值,然后观察test的输出,可以看到输出了libtestnew的结果
```
libtest 8
libtest 9
libtest 10
libtestnew 11
libtestnew 12
libtestnew 13
libtestnew 14
```
* 示例20:使用replacep输出的旧值,还原replacep的修改
```
# ./hookso setfuncp 11234 6295592 140220482557656
139906556569240
```
然后观察test的输出,可以看到输出已经还原
```
libtestnew 32
libtestnew 33
libtestnew 34
libtestnew 35
libtest 36
libtest 37
libtest 38
```
* 示例21:通过其他方式(如gdb)获得test的mysleep函数地址,修改其跳转到libtestnew.so的mysleepnew
```
# gdb -p 11234 -ex "p (long)mysleep" --batch | grep "$1 = " | awk '{print $3}'
4196356
# ./hookso replacep 11234 4196356 ./test/libtestnew.so mysleepnew
23030976 4196356 1923701360725
```
这里类似示例19,不过这里是把test的原生低地址函数mysleep跳转到so中的高地址函数mysleepnew,内部实现机制不太相同。观察test的输出结果
```
libtest 28
libtest 29
libtest 30
libtest 31
mysleepnew
libtest 32
mysleepnew
libtest 33
mysleepnew
libtest 34
```
可以看到mysleepnew已经生效

# 用法
```
hookso: type pid params

eg:

do syscall:
# ./hookso syscall pid syscall-number i=int-param1 s="string-param2"

call .so function:
# ./hookso call pid target-so target-func i=int-param1 s="string-param2"

dlopen .so:
# ./hookso dlopen pid target-so-path

dlclose .so:
# ./hookso dlclose pid handle

open .so and call function and close:
# ./hookso dlcall pid target-so-path target-func i=int-param1 s="string-param2"

replace src.so old-function to target.so new-function:
# ./hookso replace pid src-so src-func target-so-path target-func

replace target-function-addr to target.so new-function:
# ./hookso replacep pid func-addr target-so-path target-func

set target.so target-function new value :
# ./hookso setfunc pid target-so target-func value

set target-function-addr new value :
# ./hookso setfuncp pid func-addr value

find target.so target-function :
# ./hookso find pid target-so target-func

get target.so target-function call argument:
# ./hookso arg pid target-so target-func arg-index

get target-function-addr call argument:
# ./hookso argp pid func-addr arg-index

before call target.so target-function, do syscall/call/dlcall/dlopen/dlclose with params:
# ./hookso trigger pid target-so target-func syscall syscall-number @1 i=int-param2 s="string-param3"
# ./hookso trigger pid target-so target-func call trigger-target-so trigger-target-func @1 i=int-param2 s="string-param3"
# ./hookso trigger pid target-so target-func dlcall trigger-target-so trigger-target-func @1 i=int-param2 s="string-param3"
# ./hookso trigger pid target-so target-func dlopen target-so-path
# ./hookso trigger pid target-so target-func dlclose handle

before call target-function-addr, do syscall/call/dlcall/dlopen/dlclose with params:
# ./hookso triggerp pid func-addr syscall syscall-number @1 i=int-param2 s="string-param3"
# ./hookso triggerp pid func-addr call trigger-target-so trigger-target-func @1 i=int-param2 s="string-param3"
# ./hookso triggerp pid func-addr dlcall trigger-target-so trigger-target-func @1 i=int-param2 s="string-param3"
# ./hookso triggerp pid func-addr dlopen target-so-path
# ./hookso triggerp pid func-addr dlclose handle
```

# QA
##### 为什么就一个3k行+的main.cpp?
因为东西简单,减少无谓的封装,增加可读性
##### 这东西实际有什么作用?
如同瑞士军刀一样,用处很多。可以用来热更新,或者监控某些函数行为,或者开启调试
##### 函数调用有什么限制?
syscall、call、dlcall只支持最大6个参数的函数调用,并且参数只能支持整形、字符
replace不受限制,但是必须确保新的函数和旧函数,参数一致,不然会core掉
##### 有些so的函数会报错?
某些so太大无法被全部load进内存,导致无法解析,运行失败,如
```
# ./hookso find 11234 libstdc++.so.6.0.28 __dynamic_cast
[ERROR][2020.4.28,14:26:55,161]main.cpp:172,remote_process_read: remote_process_read fail 0x7fc375714760 5 Input/output error
```
把so参数修改成文件路径,这样就会从文件读取so信息
```
# ./hookso find 11234 /usr/local/lib64/libstdc++.so.6.0.28 __dynamic_cast
0x7fc37475cea0 140477449227936
```
可以看到,find命令已成功执行,对于其他的命令如call、dlopen、replace同理

# 应用
[Lua 代码覆盖率工具 cLua](https://github.com/esrrhs/cLua)

[Lua 性能分析工具 pLua](https://github.com/esrrhs/pLua)

[Lua 调试工具 dLua](https://github.com/esrrhs/dlua)

[Lua 监控工具 wLua](https://github.com/esrrhs/wLua)