特定のプロセスに特定の実行可能ファイルを実行させるには、ptrace（）をどのように使用しますか？

これはこれを行うCプログラムです。以下のいくつかの既知の問題に注意してください。

• おそらく厳格なエイリアス違反の代わりにmemcpyを使用する必要があります。
• 古い被追跡者の環境変数の代わりに独自の環境変数を使用してください。
• 被追跡者がシステムコールを行わない場合、これは決して何もしません。
• 被追跡者がいつ停止したかを確認せず、それが実際にシステムコール停止かシグナル停止のようなものかを確認しない
• IPはsyscall-enter-stopの代わりにsyscall-exit-stopでリセットする必要があります。
• execveパラメータの完全性チェックは実行されません（これはexecveatの良い機会です）。
• 完全に移植不可能（CONFIG_ARM_THUMB他の多くのものの中でハードコードされています）
• システムコールが正しく機能しない場合、プロセスは中断される可能性がある状態になります。

コンパイルして-fno-strict-aliasing実行します./a.out 1 /lib/systemd/systemd systemd。

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ptrace.h>
#include <linux/ptrace.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/user.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/mman.h>

#define CONFIG_ARM_THUMB

#ifdef CONFIG_ARM_THUMB
#define thumb_mode(regs) \
        (((regs)->ARM_cpsr & PSR_T_BIT))
#else
#define thumb_mode(regs) (0)
#endif

extern char **environ;

static pid_t pid;

/* The length of a string, plus the null terminator, rounded up to the nearest sizeof(long). */
size_t str_size(char *str) {
        size_t len = strlen(str);
        return len + sizeof(long) - len % sizeof(long);
}

void must_poke(long addr, long data) {
        if(ptrace(PTRACE_POKEDATA, pid, (void*)addr, (void*)data)) {
                perror("ptrace(PTRACE_POKEDATA, ...)");
                exit(1);
        }
}

void must_poke_multi(long addr, long* data, size_t len) {
        size_t i;
        for(i = 0; i < len; ++i) {
                must_poke(addr + i * sizeof(long), data[i]);
        }
}

long must_poke_string(long addr, char* str) {
        size_t len = str_size(str);
        size_t longs_len = len / sizeof(long);
        char *more_nulls_str = malloc(len);
        memset(more_nulls_str + len - sizeof(long), 0, sizeof(long)); /* initialize the bit we might not copy over */
        strcpy(more_nulls_str, str);
        must_poke_multi(addr, (long*)more_nulls_str, longs_len);
        free(more_nulls_str);
        return addr + len;
}

int main(int argc, char** argv) {
        struct user_regs regs;
        int i, envc;
        unsigned long mmap_base;
        size_t mmap_string_offset, mmap_argv_offset, mmap_envp_offset;
        size_t mmap_len = 2 * sizeof(char*); /* for the NULLs at the end of argv and envp */

        if(argc < 3) {
                fprintf(stderr, "Usage: %s <pid> <executable image> <args...>\n", argv[0]);
                return 1;
        }

        pid = strtol(argv[1], NULL, 10);

        /* for the image name */
        mmap_len += str_size(argv[2]);

        for(i = 3; i < argc; ++i) {
                /* for the pointer in argv plus the string itself */
                mmap_len += sizeof(char*) + str_size(argv[i]);
        }

        for(i = 0; environ[i]; ++i) {
                /* for the pointer in envp plus the string itself */
                mmap_len += sizeof(char*) + str_size(environ[i]);
        }
        envc = i;

        if(ptrace(PTRACE_ATTACH, pid, 0, 0)) {
                perror("ptrace(PTRACE_ATTACH, ...)");
                return 1;
        }
        if(waitid(P_PID, pid, NULL, WSTOPPED)) {
                perror("waitid");
                return 1;
        }

        /* Stop at whatever syscall happens to be next */
        if(ptrace(PTRACE_SYSCALL, pid, 0, 0)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SYSCALL, ...)");
                return 1;
        }
        printf("Waiting for the target process to make a syscall...\n");
        if(waitid(P_PID, pid, NULL, WSTOPPED)) {
                perror("waitid");
                return 1;
        }
        printf("Target made a syscall. Proceeding with injection.\n");

        if(ptrace(PTRACE_GETREGS, pid, 0, &regs)) {
                perror("ptrace(PTRACE_GETREGS, ...)");
                return 1;
        }

        /* End up back on the syscall instruction so we can use it again */
        regs.ARM_pc -= (thumb_mode(&regs) ? 2 : 4);

        /* mmap some space for the exec parameters */
        regs.ARM_r0 = (long)0;
        regs.ARM_r1 = (long)mmap_len;
        regs.ARM_r2 = (long)(PROT_READ|PROT_WRITE);
        regs.ARM_r3 = (long)(MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS);
        regs.ARM_r4 = (long)-1;
        regs.ARM_r5 = (long)0;
        if(ptrace(PTRACE_SETREGS, pid, 0, &regs)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SETREGS, ...)");
                return 1;
        }
        if(ptrace(PTRACE_SET_SYSCALL, pid, 0, SYS_mmap2)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SET_SYSCALL, ...)");
                return 1;
        }

        /* jump to the end of the syscall */
        if(ptrace(PTRACE_SYSCALL, pid, 0, 0)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SYSCALL, ...)");
                return 1;
        }
        if(waitid(P_PID, pid, NULL, WSTOPPED)) {
                perror("waitid");
                return 1;
        }

        /* make sure it worked and get the memory address */
        if(ptrace(PTRACE_GETREGS, pid, 0, &regs)) {
                perror("ptrace(PTRACE_GETREGS, ...)");
                return 1;
        }

        if(regs.ARM_r0 > -4096UL) {
                errno = -regs.ARM_r0;
                perror("traced process: mmap");
                return 1;
        }
        mmap_base = regs.ARM_r0;

        /* set up the execve args in memory */
        mmap_argv_offset = must_poke_string(mmap_base, argv[2]);

        mmap_string_offset = mmap_argv_offset + (argc - 2) * sizeof(char*); /* don't forget the null pointer */
        for(i = 0; i < argc - 3; ++i) {
                must_poke(mmap_argv_offset + i * sizeof(char*), mmap_string_offset);
                mmap_string_offset = must_poke_string(mmap_string_offset, argv[i + 3]);
        }
        must_poke(mmap_argv_offset + (argc - 3) * sizeof(char*), 0);
        mmap_envp_offset = mmap_string_offset;
        mmap_string_offset = mmap_envp_offset + (envc + 1) * sizeof(char*); /* don't forget the null pointer */
        for(i = 0; i < envc; ++i) {
                must_poke(mmap_envp_offset + i * sizeof(char*), mmap_string_offset);
                mmap_string_offset = must_poke_string(mmap_string_offset, environ[i]);
        }
        must_poke(mmap_envp_offset + envc * sizeof(char*), 0);

        /* jump to the start of the next syscall (same PC since we reset it) */
        if(ptrace(PTRACE_SYSCALL, pid, 0, 0)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SYSCALL, ...)");
                return 1;
        }
        if(waitid(P_PID, pid, NULL, WSTOPPED)) {
                perror("waitid");
                return 1;
        }

        if(ptrace(PTRACE_GETREGS, pid, 0, &regs)) {
                perror("ptrace(PTRACE_GETREGS, ...)");
                return 1;
        }

        /* call execve */
        regs.ARM_r0 = (long)mmap_base;
        regs.ARM_r1 = (long)mmap_argv_offset;
        regs.ARM_r2 = (long)mmap_envp_offset;
        if(ptrace(PTRACE_SETREGS, pid, 0, &regs)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SETREGS, ...)");
                return 1;
        }
        if(ptrace(PTRACE_SET_SYSCALL, pid, 0, SYS_execve)) {
                perror("ptrace(PTRACE_SET_SYSCALL, ...)");
                return 1;
        }

        /* and done. */
        if(ptrace(PTRACE_DETACH, pid, 0, 0)) {
                perror("ptrace(PTRACE_DETACH, ...)");
                return 1;
        }
        return 0;
}

qemu-system-armを介して3.2.0-4カーネルとwheezy userlandを使用して開発およびテストしました。https://people.debian.org/~aurel32/qemu/armel/