Техника сетевых атак

На рисунке 041 на первый взгляд изображен знаменитый “Norton Commander” но, присмотревшись внимательнее, можно различить «неправильный» [78] символ-разделитель каталогов. Да, это “Midnight Commander”, - Norton для UNIX.

Так выглядит Midnight Commander, запушенный на эмуляторе UNIX в среде Windows 98

Стоит развернуть окно консоли на полный экран, и не каждый поклонник UNIX разберется в какой операционной системе он работает! Конечно, «живая» UNIX все же лучше, но для большинства задач, описываемых в книге, эмулятор вполне подойдет.

Разумеется, UWIN не единственное приложение в своем роде. Существует еще CYGWIN, NUTCRACKER и множество других аналогичных программ. Какую из них использовать - выбирать читателю, но в книге будут описаны лишь две - UWIN и CYGWIN. Для некоммерческого использования они бесплатны, остальные же требуют оплаты, зачастую превышающей стоимость фирменного диска UNIX и дополнительного винчестера!

Перед углублением в описание особенностей обоих программ полезно рассмотреть: в чем заключатся различия между Windows и UNIX, и какие существуют пути их преодоления. «С высоты птичьего полета» эти операционные системы практически идентичны друг другу, и если бы программисты не использовали особенностей реализации той или иной функции в переносе прикладных приложений никаких проблем не возникало [79].

Так, в UNIX каждый открытый файл ассоциирован с дескриптором, а Windows используют HANDLE [80]. В первом приближении одно идентично другому - это «магические» числа, интерпретировать которые может только операционная система, а для приложений они представляется «черными ящиками». Сказанное справедливо для Windows, но в UNIX [81] дескрипторы упорядочены и предсказуемы. Напротив, HANDLE представляют собой случайные 32-числа, поэтому программы, написанные с учетом особенностей представления дескрипторов UNIX, откажутся работать в Windows. Возможный выход из такой ситуации заключается в создании собственной таблицы обработчиков, идентичной для всех процессов и хранящей упорядоченный список дескрипторов (смотри рисунок 001.txt).

Создание эмулятором собственной таблицы файловых манипуляторов

Причем, один и тот же дескриптор может ассоциироваться с несколькими HANDLE. Например, оба дескриптора консоли, одновременно открытой как на запись, так и на чтение должны управляться всего одним обработчиком. Это обстоятельство крайне важно, ибо в Windows не существует глобальной таблицы обработчиков общей для всех процессов [82]. Каждый процесс имеет собственную локальную таблицу, поэтому бессмысленно пытаться использовать HANDLE чужого процесса. Локализация манипуляторов значительно повышает надежность системы, но затрудняет межпроцессорные взаимодействия, и все UNIX приложения, не рассчитывающие на такой поворот событий, тут же откажут в работе. Поэтому, необходимо собрать все HANDLE в одну таблицу, общую для всех UNIX-процессов (смотри рисунок 002.txt).

Рисунок 002.txt (показаны локальные таблицы HANDLE для двух Windows-процессов, и их отображение в глобальную таблицу дескрипторов UNIX-эмулятора)

Намного более существенны различия реализаций процессов в UNIX и Windows. Поддержка многозадачности в UNIX реализована крайне убого (да не обидятся ее поклонники на это высказывание). Системный вызов exec, запуская новый процесс, «подминает» текущий, поэтому, до запуска exec обычно используется функция fork, расщепляющая один процесс на два - родительский и дочерний. Процесс-сын наследует все открытые файлы отца, сегмент данных и продолжает выполнение с той же самой точки, в которой завершился вызов fork. Отличие между ними заключается лишь в возвращаемом функцией fork значении. Родительский процесс получает идентификатор дочернего, а сам дочерний всегда ноль. Поэтому, код, поражающий новый процесс, в UNIX приложениях обычно выглядит так: “if (fork()-0) exec(“/bin/vi”,”/etc/passwd”,0);”.

В Windows все намного естественнее и элегантнее. Вызов CreateProcess действительно порождает новый процесс, не затирая текущий. При этом сохраняется возможность наследования всех обработчиков установкой флага bInheritHandles. Поэтому, функция CreateProcess практически эквивалентна последовательным вызовам fork + exec. Но аналога fork в Windows нет, как нет возможности расщепления процессов! По большому счету это просто не нужно современным программистам, но часто использовалось разработчиками UNIX-приложений.

Любой эмулятор UNIX должен уметь имитировать вызов fork, благо гибкая архитектура Windows это позволяет. Чаще всего создается приостановленный (suspend) процесс с той же самой стартовой информацией, что и текущий. До выполнения функции main() из родительского процесса в дочерний копируется сегмент данных, стек и дублируются все обработчики. В последнюю очередь модифицируется контекст процесса, хранящий значения регистров, в том числе и регистра указателя очередной выполняемой команды (в 386+ серии микропроцессоров он носит название EIP).