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Windows开机登录认证与Gina DLL

2017-03-14 13:01 513 查看

Windows的开机密码认证模块一般是由Gina DLL完成的。在NT/2000中交互式的登陆支持是由WinLogon调用GINA DLL实现的，GINA DLL提供了一个交互式的界面为用户登陆提供认证请求。

1.Gina原理

WinLogon会和GINA DLL进行交互，缺省是MSGINA.DLL(在System32目录下)。微软同时也为我们提供了接口，我们可以自己编写GINA DLL来代替MSGINA.DLL。

WinLogon初始化时会创建3个桌面：

(1) winlogon桌面：主要显示Windows 安全等界面，如你按下CTRL+ALT+DEL,登陆的界面等

(2) 应用程序桌面：我们平时见到的那个有我的电脑的界面

(3) 屏幕保护桌面：屏幕保护显示界面。

在默认情况下，GINA显示登陆对话框，用户输入用户名及密码。所以要获得用户名和密码，则可以写一个新的GINA DLL，其中提供接口调用msgina.dll的函数WlxLoggedOutSAS。

2.Gina DLL导出函数

在NT/2000 中交互式的登陆支持是由WinLogon调用GINA DLL实现的，GINA DLL提供了一个交互式的界面为用户登陆提供认证请求。GINA DLL要输出下列函数(Winlogon会调用)：

(1) WlxActivateUserShell：激活用户外壳程序。

(2) WlxDisplayLockedNotice：允许GINA DLL显示锁定信息。

(3) WlxDisplaySASNotice：当没有用户登陆时，Winlogon调用此函数。

(4) WlxDisplayStatusMessage：Winlogon用一个状态信息调用此函数进行显示。

(5) WlxGetStatusMessage：Winlogon 调用此函数获取当前状态信息。

(6) WlxInitialize：针对指定的窗口位置进行GINA DLL初始化。

(7) WlxIsLockOk：验证工作站正常锁定。

(8) WlxIslogoffOk：验证注销正常。

(9) WlxLoggedOnSAS：用户已登陆并且工作站没有被加锁，如果此时接收到SAS事件，则Winlogon 调用此函数。

(10) WlxLoggedOutSAS：没有用户登陆，如果此时收到SAS事件，则Winlogon调用此函数。

(11) WlxLogoff：请求注销操作时通知GINA DLL。

(12) WlxNegotiate：表示当前的Winlogon版本是否能使用GINA DLL。

(13) WlxNetworkProviderLoad：在加载网络服务提供程序收集了身份和认证信息后，Winlogon 调用此函数。

(14) WlxRemoveStatusMessage：Winlogon调用此函数告诉GINA DLL停止显示状态信息。

(15) WlxScreensaverNotify：允许GINA与屏幕保护操作交互。

(16) WlxShutdown：在关闭之前Winlogon 调用此函数，允许GINA实现任何关闭任务，例如从读卡器中退出智能卡。

(17) WlxStartApplication：当系统需要在用户的上下文中启动应用程序时调用此函数。

(18) WlxWkstaLockedSAS：当工作站被锁定，如果接收到一个SAS，则Winlogon调用此函数。

我们通过对上述的18个基本函数进行重写，来实现USB身份认证系统的Windows登录身份认证。

3. Gina DLL原型代码

// USBGina.cpp : 定义 DLL 应用程序的导出函数。

//

#include "stdafx.h"

#define REALGINA_PATH TEXT("MSGINA.DLL")

// Winlogon函数分配表

PWLX_DISPATCH_VERSION_1_0 g_pWinlogon;

// DLL地址

HINSTANCE hDllInstance;

// Winlogon的句柄

HANDLE hGlobalWlx;

// WLX_VERSION_1_0

PFWLXNEGOTIATE pfWlxNegotiate;

PFWLXINITIALIZE pfWlxInitialize;

PFWLXDISPLAYSASNOTICE pfWlxDisplaySASNotice;

PFWLXLOGGEDOUTSAS pfWlxLoggedOutSAS;

PFWLXACTIVATEUSERSHELL pfWlxActivateUserShell;

PFWLXLOGGEDONSAS pfWlxLoggedOnSAS;

PFWLXDISPLAYLOCKEDNOTICE pfWlxDisplayLockedNotice;

PFWLXWKSTALOCKEDSAS pfWlxWkstaLockedSAS;

PFWLXISLOCKOK pfWlxIsLockOk;

PFWLXISLOGOFFOK pfWlxIsLogoffOk;

PFWLXLOGOFF pfWlxLogoff;

PFWLXSHUTDOWN pfWlxShutdown;

// WLX_VERSION_1_1

PFWLXSTARTAPPLICATION pfWlxStartApplication = NULL;

PFWLXSCREENSAVERNOTIFY pfWlxScreenSaverNotify = NULL;

// WLX_VERSION_1_3

PFWLXNETWORKPROVIDERLOAD pfWlxNetworkProviderLoad = NULL;

PFWLXDISPLAYSTATUSMESSAGE pfWlxDisplayStatusMessage = NULL;

PFWLXGETSTATUSMESSAGE pfWlxGetStatusMessage = NULL;

PFWLXREMOVESTATUSMESSAGE pfWlxRemoveStatusMessage = NULL;

// DLL应用程序入口点

BOOL APIENTRY DllMain(HMODULE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID
lpReserved)

{

switch (ul_reason_for_call)

{

case DLL_PROCESS_ATTACH:

hDllInstance = hModule;

case DLL_THREAD_ATTACH:

case DLL_THREAD_DETACH:

case DLL_PROCESS_DETACH:

break;

}

return TRUE;

}

// 系统初始化，在WlxNegotiate中被调用

BOOL MyInitialize(HINSTANCE hDll, DWORD dwWlxVersion)

{

// 系统初始化，从msgina.dll中HOOK WLX_VERSION_1_0中的函数

pfWlxNegotiate = (PFWLXNEGOTIATE) GetProcAddress(hDll, "WlxNegotiate");

if (!pfWlxNegotiate)

{

return FALSE;

}

pfWlxInitialize = (PFWLXINITIALIZE) GetProcAddress(hDll, "WlxInitialize");

if (!pfWlxInitialize)

{

return FALSE;

}

pfWlxDisplaySASNotice = (PFWLXDISPLAYSASNOTICE) GetProcAddress(hDll,

"WlxDisplaySASNotice");

if (!pfWlxDisplaySASNotice)

{

return FALSE;

}

pfWlxLoggedOutSAS = (PFWLXLOGGEDOUTSAS) GetProcAddress(hDll,

"WlxLoggedOutSAS");

if (!pfWlxLoggedOutSAS)

{

return FALSE;

}

pfWlxActivateUserShell = (PFWLXACTIVATEUSERSHELL) GetProcAddress(hDll,

"WlxActivateUserShell");

if (!pfWlxActivateUserShell)

{

return FALSE;

}

pfWlxLoggedOnSAS = (PFWLXLOGGEDONSAS) GetProcAddress(hDll, "WlxLoggedOnSAS");

if (!pfWlxLoggedOnSAS)

{

return FALSE;

}

pfWlxDisplayLockedNotice = (PFWLXDISPLAYLOCKEDNOTICE) GetProcAddress(hDll,

"WlxDisplayLockedNotice");

if (!pfWlxDisplayLockedNotice)

{

return FALSE;

}

pfWlxIsLockOk = (PFWLXISLOCKOK) GetProcAddress(hDll, "WlxIsLockOk");

if (!pfWlxIsLockOk)

{

return FALSE;

}

pfWlxWkstaLockedSAS = (PFWLXWKSTALOCKEDSAS) GetProcAddress(hDll,

"WlxWkstaLockedSAS");

if (!pfWlxWkstaLockedSAS)

{

return FALSE;

}

pfWlxIsLogoffOk = (PFWLXISLOGOFFOK) GetProcAddress(hDll, "WlxIsLogoffOk");

if (!pfWlxIsLogoffOk)

{

return FALSE;

}

pfWlxLogoff = (PFWLXLOGOFF) GetProcAddress(hDll, "WlxLogoff");

if (!pfWlxLogoff)

{

return FALSE;

}

pfWlxShutdown = (PFWLXSHUTDOWN) GetProcAddress(hDll, "WlxShutdown");

if (!pfWlxShutdown)

{

return FALSE;

}

// HOOK WLX_VERSION_1_1版本的新函数。

if (dwWlxVersion > WLX_VERSION_1_0)

{

pfWlxStartApplication = (PFWLXSTARTAPPLICATION) GetProcAddress(hDll,

"WlxStartApplication");

if (!pfWlxStartApplication)

{

return FALSE;

}

pfWlxScreenSaverNotify = (PFWLXSCREENSAVERNOTIFY) GetProcAddress(hDll,

"WlxScreenSaverNotify");

if (!pfWlxScreenSaverNotify)

{

return FALSE;

}

}

// HOOK WLX_VERSION_1_3版本的新函数

if (dwWlxVersion > WLX_VERSION_1_2)

{

pfWlxNetworkProviderLoad = (PFWLXNETWORKPROVIDERLOAD) GetProcAddress(hDll,

"WlxNetworkProviderLoad");

if (!pfWlxNetworkProviderLoad)

{

return FALSE;

}

pfWlxDisplayStatusMessage = (PFWLXDISPLAYSTATUSMESSAGE) GetProcAddress(hDll,

"WlxDisplayStatusMessage");

if (!pfWlxDisplayStatusMessage)

{

return FALSE;

}

pfWlxGetStatusMessage = (PFWLXGETSTATUSMESSAGE) GetProcAddress(hDll,

"WlxGetStatusMessage");

if (!pfWlxGetStatusMessage)

{

return FALSE;

}

pfWlxRemoveStatusMessage = (PFWLXREMOVESTATUSMESSAGE) GetProcAddress(hDll,

"WlxRemoveStatusMessage");

if (!pfWlxRemoveStatusMessage)

{

return FALSE;

}

}

// HOOK新版本的函数

// 所有的HOOK都成功

return TRUE;

}

BOOL WINAPI WlxNegotiate(DWORD dwWinlogonVersion, DWORD * pdwDllVersion)

{

HINSTANCE hDll = NULL;

if (!(hDll = LoadLibrary(REALGINA_PATH)))

{

return FALSE;

}

if(MyInitialize(hDll, dwWinlogonVersion) == TRUE)

{

return pfWlxNegotiate(dwWinlogonVersion, pdwDllVersion);

}

return FALSE;

}

BOOL WINAPI WlxInitialize(LPWSTR lpWinsta, HANDLE hWlx, PVOID
pvReserved,

PVOID pWinlogonFunctions, PVOID * pWlxContext)

{

g_pWinlogon = (PWLX_DISPATCH_VERSION_1_0) pWinlogonFunctions;

hGlobalWlx = hWlx;

return pfWlxInitialize(lpWinsta, hWlx, pvReserved, pWinlogonFunctions, pWlxContext);

}

void WINAPI WlxDisplaySASNotice(PVOID pWlxContext)

{

pfWlxDisplaySASNotice(pWlxContext);

g_pWinlogon->WlxDialogBoxParam(hGlobalWlx, hDllInstance, (LPTSTR)

MAKEINTRESOURCE(IDD_LOGON_DLG), NULL, LogonDlgProc, 0);

}

int WINAPI WlxLoggedOutSAS(PVOID pWlxContext, DWORD dwSasType,

PLUID pAuthenticationId, PSID pLogonSid, PDWORD pdwOptions,

PHANDLE phToken, PWLX_MPR_NOTIFY_INFO pMprNotifyInfo, PVOID * pProfile)

{

// 用标准Windows的密码方式登录

return pfWlxLoggedOutSAS(pWlxContext, dwSasType, pAuthenticationId, pLogonSid,

pdwOptions, phToken, pMprNotifyInfo, pProfile);

}

BOOL WINAPI WlxActivateUserShell (PVOID pWlxContext, PWSTR pszDesktopName,

PWSTR pszMprLogonScript, PVOID pEnvironment)

{

// 用标准Windows的密码方式登录，调用MSGINA.DLL中的函数

return pfWlxActivateUserShell(pWlxContext, pszDesktopName, pszMprLogonScript,

pEnvironment);

}

int WINAPI WlxLoggedOnSAS (PVOID pWlxContext, DWORD dwSasType, PVOID
pReserved)

{

return pfWlxLoggedOnSAS(pWlxContext, dwSasType, pReserved);

}

void WINAPI WlxDisplayLockedNotice(PVOID pWlxContext)

{

pfWlxDisplayLockedNotice(pWlxContext);

wcscpy(account.strUsername, TEXT(""));

wcscpy(account.strPassword, TEXT(""));

account.bLogonStatus = FALSE;

g_pWinlogon->WlxDialogBoxParam(hGlobalWlx, hDllInstance, (LPTSTR)

MAKEINTRESOURCE(IDD_LOGON_DLG), NULL, LogonDlgProc, 0);

}

BOOL WINAPI WlxIsLockOk(PVOID pWlxContext)

{

return pfWlxIsLockOk(pWlxContext);

}

int WINAPI WlxWkstaLockedSAS(PVOID pWlxContext, DWORD dwSasType)

{

return pfWlxWkstaLockedSAS(pWlxContext, dwSasType);

}

BOOL WINAPI WlxIsLogoffOk(PVOID pWlxContext)

{

return pfWlxIsLogoffOk(pWlxContext);

}

void WINAPI WlxLogoff(PVOID pWlxContext)

{

pfWlxLogoff(pWlxContext);

}

void WINAPI WlxShutdown(PVOID pWlxContext, DWORD ShutdownType)

{

pfWlxShutdown(pWlxContext, ShutdownType);

}

// WLX_VERSION_1_1版

BOOL WINAPI WlxScreenSaverNotify(PVOID pWlxContext, BOOL * pSecure)

{

return pfWlxScreenSaverNotify(pWlxContext, pSecure);

}

BOOL WINAPI WlxStartApplication(PVOID pWlxContext, PWSTR pszDesktopName,

PVOID pEnvironment, PWSTR pszCmdLine)

{

return pfWlxStartApplication(pWlxContext, pszDesktopName, pEnvironment, pszCmdLine);

}

// WLX_VERSION_1_3版

BOOL WINAPI WlxNetworkProviderLoad(PVOID pWlxContext, PWLX_MPR_NOTIFY_INFO

pNprNotifyInfo)

{

return pfWlxNetworkProviderLoad(pWlxContext, pNprNotifyInfo);

}

BOOL WINAPI WlxDisplayStatusMessage (PVOID pWlxContext, HDESK hDesktop,

DWORD dwOptions, PWSTR pTitle, PWSTR pMessage)

{

return pfWlxDisplayStatusMessage(pWlxContext, hDesktop, dwOptions, pTitle, pMessage);

}

BOOL WINAPI WlxGetStatusMessage(PVOID pWlxContext, DWORD * pdwOptions,

PWSTR pMessage, DWORD dwBufferSize)

{

return pfWlxGetStatusMessage(pWlxContext, pdwOptions, pMessage, dwBufferSize);

}

BOOL WINAPI WlxRemoveStatusMessage(PVOID pWlxContext)

{

return pfWlxRemoveStatusMessage(pWlxContext);

}

4. Gina DLL安装

（1）添加注册表

（2）键名：HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Microsoft\Windows NT\

（3） CurrentVersion\Winlogon\

（4）变量名：GinaDLL

（5）变量类型：[REG_SZ]

（6）内容：Yourname.dll

（7）将Gina DLL(Yourname.dll)拷贝到系统目录下(system32)。

（8）重新启动计算机， Gina DLL(Yourname.dll)就会运行。

5. 结语以上，Gina DLL就完成，重启之后就可以看到，尽管这个原型调用的是Windows的msgina.dll里面的函数，但是事实上所有的函数已经被我们Hook了，在调用系统函数之前必然会经过我们的函数。以下是与本主题相关信息：
（1）可以通过WlxLoggedOnSAS来屏蔽Windows操作系统下的Ctrl+Alt+Del。
（2）可以在WlxLoggedOutSAS中截获用户登录的用户名以及密码。
（3）通过此原型，可以实现一些个性化的开机认证，包括用指纹（例如ThinkPad笔记本电脑），以及特定的USB才能登录等等。  转载:http://www.sizeof.cn/html/2009/46.html

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