6.6 Windows驅動開發：內核枚舉Minifilter微過濾驅動

Minifilter 是一種文件過濾驅動，該驅動簡稱爲微過濾驅動，相對於傳統的sfilter文件過濾驅動來說，微過濾驅動編寫時更簡單，其不需要考慮底層RIP如何派發且無需要考慮兼容性問題，微過濾驅動使用過濾管理器FilterManager提供接口，由於提供了管理結構以及一系列管理API函數，所以枚舉過濾驅動將變得十分容易。

通常文件驅動過濾是ARK重要功能之一，如下是一款閉源ARK工具的輸出效果圖。

由於MiniFilter提供了FltEnumerateFilters函數，所以只需要調用這些函數即可獲取到所有的過濾器地址，我們看下微軟公開的信息。

NTSTATUS FLTAPI FltEnumerateFilters(
  [out] PFLT_FILTER *FilterList,
  [in]  ULONG       FilterListSize,
  [out] PULONG      NumberFiltersReturned
);

此函數需要注意，如果用戶將FilterList設置爲NULL則默認是輸出當前系統中存在的過濾器數量，而如果傳入的是一個內存地址，則將會枚舉系統中所有的過濾器信息。

使用FltEnumerateFilters這個API，它會返回過濾器對象FLT_FILTER的地址，然後根據過濾器對象的地址，加上一個偏移，獲得記錄過濾器PreCall、PostCall、IRP等信息的PFLT_OPERATION_REGISTRATION結構體指針。

上文之所以說要加上偏移，是因爲FLT_FILTER的定義在每個系統都不同，比如WIN10 X64中的定義以下樣子，這裏我們需要記下+0x1a8 Operations因爲他指向的就是_FLT_OPERATION_REGISTRATION結構的偏移地址。

lyshark: kd> dt fltmgr!_FLT_FILTER
   +0x000 Base             : _FLT_OBJECT
   +0x030 Frame            : Ptr64 _FLTP_FRAME
   +0x038 Name             : _UNICODE_STRING
   +0x048 DefaultAltitude  : _UNICODE_STRING
   +0x058 Flags            : _FLT_FILTER_FLAGS
   +0x060 DriverObject     : Ptr64 _DRIVER_OBJECT
   +0x068 InstanceList     : _FLT_RESOURCE_LIST_HEAD
   +0x0e8 VerifierExtension : Ptr64 _FLT_VERIFIER_EXTENSION
   +0x0f0 VerifiedFiltersLink : _LIST_ENTRY
   +0x100 FilterUnload     : Ptr64     long 
   +0x108 InstanceSetup    : Ptr64     long 
   +0x110 InstanceQueryTeardown : Ptr64     long 
   +0x118 InstanceTeardownStart : Ptr64     void 
   +0x120 InstanceTeardownComplete : Ptr64     void 
   +0x128 SupportedContextsListHead : Ptr64 _ALLOCATE_CONTEXT_HEADER
   +0x130 SupportedContexts : [7] Ptr64 _ALLOCATE_CONTEXT_HEADER
   +0x168 PreVolumeMount   : Ptr64     _FLT_PREOP_CALLBACK_STATUS 
   +0x170 PostVolumeMount  : Ptr64     _FLT_POSTOP_CALLBACK_STATUS 
   +0x178 GenerateFileName : Ptr64     long 
   +0x180 NormalizeNameComponent : Ptr64     long 
   +0x188 NormalizeNameComponentEx : Ptr64     long 
   +0x190 NormalizeContextCleanup : Ptr64     void 
   +0x198 KtmNotification  : Ptr64     long 
   +0x1a0 SectionNotification : Ptr64     long 
   +0x1a8 Operations       : Ptr64 _FLT_OPERATION_REGISTRATION
   +0x1b0 OldDriverUnload  : Ptr64     void 
   +0x1b8 ActiveOpens      : _FLT_MUTEX_LIST_HEAD
   +0x208 ConnectionList   : _FLT_MUTEX_LIST_HEAD
   +0x258 PortList         : _FLT_MUTEX_LIST_HEAD
   +0x2a8 PortLock         : _EX_PUSH_LOCK

解析FLT_OPERATION_REGISTRATION結構體，可以看到這就是我們需要枚舉的過濾器，只要拿到它輸出即可：

lyshark: kd> dt fltmgr!_FLT_OPERATION_REGISTRATION
   +0x000 MajorFunction    : UChar
   +0x004 Flags            : Uint4B
   +0x008 PreOperation     : Ptr64     _FLT_PREOP_CALLBACK_STATUS 
   +0x010 PostOperation    : Ptr64     _FLT_POSTOP_CALLBACK_STATUS 
   +0x018 Reserved1        : Ptr64 Void

枚舉過濾器代碼如下所示，需要配置連接器增加fltMgr.lib頭文件。

• 配置屬性 > 連接器 > 輸入> 附加依賴 -> fltMgr.lib
• 配置屬性 > C/C++ > 常規 > 設置 警告等級2級 (警告視爲錯誤關閉)

#include <fltKernel.h>
#include <dontuse.h>
#include <suppress.h>

// 設置默認回調
NTSTATUS DriverDefaultHandle(PDEVICE_OBJECT pDevObj, PIRP pIrp)
{
    NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
    pIrp->IoStatus.Status = status;
    pIrp->IoStatus.Information = 0;
    IoCompleteRequest(pIrp, IO_NO_INCREMENT);

    return status;
}

VOID DriverUnload(PDRIVER_OBJECT pDriverObject)
{
}

NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT pDriverObject, PUNICODE_STRING pRegPath)
{
    DbgPrint("hello lyshark \n");

    NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
    pDriverObject->DriverUnload = DriverUnload;
    for (ULONG i = 0; i < IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION; i++)
    {
        pDriverObject->MajorFunction[i] = DriverDefaultHandle;
    }

    ULONG ulFilterListSize = 0;
    PFLT_FILTER *ppFilterList = NULL;
    ULONG i = 0;
    LONG lOperationsOffset = 0;
    PFLT_OPERATION_REGISTRATION pFltOperationRegistration = NULL;

    // 獲取 Minifilter 過濾器Filter 的數量
    FltEnumerateFilters(NULL, 0, &ulFilterListSize);

    // 申請內存
    ppFilterList = (PFLT_FILTER *)ExAllocatePool(NonPagedPool, ulFilterListSize *sizeof(PFLT_FILTER));
    if (NULL == ppFilterList)
    {
        return FALSE;
    }

    // 獲取 Minifilter 中所有過濾器Filter 的信息
    status = FltEnumerateFilters(ppFilterList, ulFilterListSize, &ulFilterListSize);
    if (!NT_SUCCESS(status))
    {
        return FALSE;
    }

    DbgPrint("過濾器數量: %d \n", ulFilterListSize);

    // 獲取 PFLT_FILTER 中 Operations 偏移
    lOperationsOffset = 0x1A8;

    // 開始遍歷 Minifilter
    __try
    {
        for (i = 0; i < ulFilterListSize; i++)
        {
            // 獲取 PFLT_FILTER 中 Operations 成員地址
            pFltOperationRegistration = (PFLT_OPERATION_REGISTRATION)(*(PVOID *)((PUCHAR)ppFilterList[i] + lOperationsOffset));

            __try
            {
                // 同一過濾器下的回調信息
                while (IRP_MJ_OPERATION_END != pFltOperationRegistration->MajorFunction)
                {
                    if (IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION > pFltOperationRegistration->MajorFunction)
                    {
                        // 顯示
                        DbgPrint("Filter: %p | IRP: %d | PreFunc: 0x%p | PostFunc=0x%p \n", ppFilterList[i], pFltOperationRegistration->MajorFunction,
                            pFltOperationRegistration->PreOperation, pFltOperationRegistration->PostOperation);
                    }

                    // 獲取下一個消息回調信息
                    pFltOperationRegistration = (PFLT_OPERATION_REGISTRATION)((PUCHAR)pFltOperationRegistration + sizeof(FLT_OPERATION_REGISTRATION));
                }
            }
            __except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)
            {
            }
        }
    }
    __except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)
    {
    }

    // 釋放內存
    ExFreePool(ppFilterList);
    ppFilterList = NULL;

    return status;
}

運行代碼輸出枚舉效果如下：