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D3D游戏降帧的动态创建D3D设备以及ShellCode HOOK玩法

技术 2022年11月10日
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欢迎转载，转载请注明出处：http://blog.csdn.net/gnorth/article/details/9327971

说白了，也就是HOOK掉Present，这种代码，其实百度上某些地方有，但是很多人估计不知道怎样得到Present的地址。

所以就有些奇葩的例子：

先到游戏的登录器内把CreateProcess之类的HOOK掉，让游戏进程暂停启动，然后注入游戏 HOOK Direct3DCreate9 得到 IDirect3D9 对象之后，又得到 IDirect3DDevice9 对象，最终得到Present，反正挺蛋疼的，而且就是在游戏创建对象前要HOOK掉，用户体验非常的差。

其实自己创建个对象，从虚函数表就拿到真正的函数地址了。

本文的一大堆废话只是为了说明实现流程，由于写得比较仓促，所以嘛，估计要有一定基础的人才看得懂，最后面有完整的代码，你不想理解流程的话直接复制去用吧。

创建对象的代码如下：

BOOL InitializeD3D9(HWND hWnd, IDirect3D9 **ppD3D9, IDirect3DDevice9 **ppDev)
{
*ppD3D9 = Direct3DCreate9(D3D_SDK_VERSION);

if(!(*ppD3D9))
return FALSE;

D3DDISPLAYMODE d3ddm;
HRESULT hr = (*ppD3D9)->GetAdapterDisplayMode(D3DADAPTER_DEFAULT, &d3ddm);

if(FAILED(hr))
{
(*ppD3D9)->Release();
return FALSE;
}

D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp = {0};
d3dpp.Windowed= TRUE;
d3dpp.SwapEffect= D3DSWAPEFFECT_DISCARD;
d3dpp.BackBufferFormat= d3ddm.Format;

hr = (*ppD3D9)->CreateDevice(
D3DADAPTER_DEFAULT, 
D3DDEVTYPE_HAL, 
hWnd, 
D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING, 
&d3dpp, 
ppDev);

if(FAILED(hr))
{
(*ppD3D9)->Release();
return FALSE;
}

return TRUE;
}

void ReleaseD3D9(IDirect3D9 *pD3D9, IDirect3DDevice9 *pDev)
{
if(pDev)
pDev->Release();
if(pD3D9)
pD3D9->Release();
}

LPVOID GetDirectDeviceMemberProc(LPVOID pDev, DWORD dwOffset) //根据偏移从虚函数表获取函数地址
{
LPVOID pRet = NULL;
__asm{
mov eax, dword ptr [pDev] 
mov ecx, dword ptr [eax] 
mov ebx, dwOffset
mov eax, dword ptr [ecx + ebx]
mov pRet, eax
}
return pRet;
}

这个代码要有DXSDK才行，需要依赖这两个，d3d9.h d3d9.lib，由于这种比较恶心的代码，一般就是静态库里一丢就永远不管了，但是呢，丢静态库里，假如不用这种功能的代码调用静态库时，就要出警告提示你，你木有用到d3d9.dll中的代码云云，非常不爽。

所以针对这个问题，我就自己调试了下，写了一个动态调用创建D3D设备对象的代码出来：最后面有完整的代码，你不想理解流程的话直接复制去用吧。

大概流程如下：

首先 Direct3DCreate9 是个标准API导出函数，所以，直接加载d3d9.dll，获取它即可

HMODULE hD3d9 = LoadLibraryA(“d3d9.dll”);

LPVOID _Direct3DCreate9 = (LPVOID)GetProcAddress(hD3d9, “Direct3DCreate9”);
__asm{
push 32 //D3D_SDK_VERSION 32
call _Direct3DCreate9
mov pD3D9, eax
}

if(!pD3D9)

return false;

这样就得到了接口对象，接下来是Release 以及 GetAdapterDisplayMode

77:           (*ppD3D9)->Release();
00401243 8B 4D 0C             mov         ecx,dword ptr [ebp+0Ch]
00401246 8B 11                mov         edx,dword ptr [ecx]
00401248 8B 45 0C             mov         eax,dword ptr [ebp+0Ch]
0040124B 8B 08                mov         ecx,dword ptr [eax]
0040124D 8B 01                mov         eax,dword ptr [ecx]
0040124F 8B F4                mov         esi,esp
00401251 52                   push        edx
00401252 FF 50 08             call        dword ptr [eax+8]

它的偏移是8

GetAdapterDisplayMode

72:       HRESULT hr = (*ppD3D9)->GetAdapterDisplayMode(D3DADAPTER_DEFAULT, &d3ddm);
00401209 8B F4                mov         esi,esp
0040120B 8D 45 EC             lea         eax,[ebp-14h]
0040120E 50                   push        eax
0040120F 6A 00                push        0
00401211 8B 4D 0C             mov         ecx,dword ptr [ebp+0Ch]
00401214 8B 11                mov         edx,dword ptr [ecx]
00401216 8B 45 0C             mov         eax,dword ptr [ebp+0Ch]
00401219 8B 08                mov         ecx,dword ptr [eax]
0040121B 8B 01                mov         eax,dword ptr [ecx]
0040121D 52                   push        edx
0040121E FF 50 20             call        dword ptr [eax+20h]

偏移为0x20

LPVOID d3d9_Release = GetDirectDeviceMemberProc(pD3D9, 0x08);

LPVOID _GetAdapterDisplayMode = GetDirectDeviceMemberProc(pD3D9, 0x20);

//先调用_GetAdapterDisplayMode

//这里要传入一个 D3DDISPLAYMODE结构指针，但是外面并不需要对这个结构进行操作，所以这里只需要知道结构大小，然后分配一个一样大的内存给它就好。

//sizeof(D3DDISPLAYMODE)   大小为 0x10

BYTE d3ddm[0x10]

HRESULT hr = NULL;
__asm{
lea eax, d3ddm
push eax
push 0
push pD3D9
call _GetAdapterDisplayMode
mov hr, eax
}

if(FAILED(hr))  //  hr != S_OK;就释放对象，说明到这里就创建失败了，具体为啥失败我不懂
{
__asm{
push pD3D9
call d3d9_Release
}
return false;
}

接下来要用到 D3DPRESENT_PARAMETERS 结构，这个结构要在外面填参数了，所以，就要去看他的原型，看哪些是我们需要填的偏移。

它的大小是0x38， 注意我后面注释的值是偏移。

typedef struct _D3DPRESENT_PARAMETERS_
{
    UINT                BackBufferWidth;       //0
    UINT                BackBufferHeight;      //4
    D3DFORMAT           BackBufferFormat;      //8
    UINT                BackBufferCount;       //c

D3DMULTISAMPLE_TYPE MultiSampleType;       //10  enum
    DWORD               MultiSampleQuality;    //14

D3DSWAPEFFECT       SwapEffect;            //18  enum
    HWND                hDeviceWindow;         //1C
    BOOL                Windowed;              //20
    BOOL                EnableAutoDepthStencil;//24
    D3DFORMAT           AutoDepthStencilFormat;//28  enum
    DWORD               Flags;                 //2c

/* FullScreen_RefreshRateInHz must be zero for Windowed mode */
    UINT                FullScreen_RefreshRateInHz;//30
    UINT                PresentationInterval; //34
} D3DPRESENT_PARAMETERS;

我们可以从结构上看到，需要操作的偏移如下
Windowed;              //20
SwapEffect;            //18
BackBufferFormat;      //8

然后代码中可以看到，BackBufferFormat是从d3ddm里过来的
结构是这样, Format的偏移为0x0c
typedef struct _D3DDISPLAYMODE
{
    UINT            Width;
    UINT            Height;
    UINT            RefreshRate;
    D3DFORMAT       Format;       //0x0c
} D3DDISPLAYMODE;

所以代码如下：

BYTE d3dpp[0x38];

memset(d3dpp, 0, 0x38);//如果不把结构填充为0，创建设备就会失败。

__asm{
lea eax, d3dpp
mov dword ptr [eax + 0x20], 1
mov dword ptr [eax + 0x18], 1
lea ebx, d3ddm
mov ecx, dword ptr [ebx + 0x0C]
mov dword ptr [eax + 8], ecx
}

最后就是创建设备的代码

86:       hr = (*ppD3D9)->CreateDevice(
87:           D3DADAPTER_DEFAULT,
88:           D3DDEVTYPE_HAL,
89:           hWnd,
90:           D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING,
91:           &d3dpp,
92:           ppDev);
00401287 8B F4                mov         esi,esp
00401289 8B 55 10             mov         edx,dword ptr [ebp+10h]
0040128C 52                   push        edx
0040128D 8D 45 B4             lea         eax,[ebp-4Ch]
00401290 50                   push        eax
00401291 6A 20                push        20h
00401293 8B 4D 08             mov         ecx,dword ptr [ebp+8]
00401296 51                   push        ecx
00401297 6A 01                push        1
00401299 6A 00                push        0
0040129B 8B 55 0C             mov         edx,dword ptr [ebp+0Ch]
0040129E 8B 02                mov         eax,dword ptr [edx]
004012A0 8B 4D 0C             mov         ecx,dword ptr [ebp+0Ch]
004012A3 8B 11                mov         edx,dword ptr [ecx]
004012A5 8B 0A                mov         ecx,dword ptr [edx]
004012A7 50                   push        eax
004012A8 FF 51 40             call        dword ptr [ecx+40h]                   <———–偏移0x40

LPVOID _CreateDevice = GetDirectDeviceMemberProc(pD3D9, 0x40);
//0x40

__asm{
lea eax, pD3D9Dev
push eax
lea eax, d3dpp
push eax
push 0x20
push hWnd
push 1
push 0
push pD3D9
call _CreateDevice
mov hr, eax
}

if(FAILED(hr))
{
__asm{
push pD3D9
call d3d9_Release
}

return false;

}

最终得到设备对象后，就用同样的方法，从虚函数表获取真正的函数地址， Present的偏移为0x44

inline钩子函数，大概如下：

typedef HRESULT (WINAPI *DEFPRESENT)(LPDIRECT3DDEVICE9,CONST RECT *,CONST RECT *,HWND,CONST RGNDATA *);
DEFPRESENT PresentData = NULL;
HRESULT WINAPI _Present(LPDIRECT3DDEVICE9 p1, CONST RECT *p2, CONST RECT *p3, HWND p4, CONST RGNDATA *p5)
{
Sleep(64);//这里也就是降帧了
return PresentData(p1, p2, p3, p4, p5);
}

但是，这种代码，一般得写在DLL里才行，要是DLL卸载出来了，代码自然就没了，你不卸载HOOK就是一个字，“崩”!

而有些非常时期，却又不得不卸载DLL。所以嘛，就自然有了ShellCode的代码。

ShellCode不必完全模仿完善的inline hook 钩子函数，因为要模仿起来太累了， 因为存在PresentData中间代码实际上也是ShellCode。

所以大概原型如下：

__asm{

pushad

pushfd

//这里call Sleep

以及执行它的前5个字节

mov edi, edi

push ebp

mov ebp, esp     好像是这个样子

popfd

popad

jmp 原始Present + 5

}

这个代码实现起来不难，要注意的是，Sleep是不能直接调用的，因为Sleep实际上会被编译器进行包装，分配一个指针来包装它，然后call dword ptr [包装的指针]

而这个指针，在你的dll卸载时，也会无效掉。所以我们应该自己包装Sleep

PBYTE psc = (PBYTE)VirtualAllocEx(GetCurrentProcess(), NULL, 4, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, 0x40);

*(PDWORD)psc = (DWORD)Sleep;

//使用VirtualAllocEx进行分配内存，使用MEM_COMMIT | MEM_RESERVE模式，这样分配出来的内存不会跟随你的DLL一起被释放掉。

//其他的几种方式  new  会跟随dll释放

//C函数库的 malloc也会释放

//GlobalAlloc  不能改变为可执行可读写保护模式

//还好最后剩VirtualAllocEx能用

//其实我早就感觉，dll卸载时会把dll new  出来的各种内存都释放掉了，也就是通过这个例子，我终于证实了这个结论。

ShellCode 如下

BYTE pCode[22] = {
0x60,     //pushad
0x9C,    //pushfd
0x6A, bTime,     //Sleep参数
0xFF, 0x15, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,    //call dword ptr [psc]   暂时留空，在下面会对这里写入
0x9D, //popfd
0x61,  //popad            我断了下Sleep看过，其实被改变的通用寄存器好像只有eax ecx edx这几个，但为了代码更简单点，所以直接pushad pushfd popad popfd
0x8B, 0xFF,   //mov edi, edi   实际上这个代码是可以不写的
0x55,         // push ebp
0x8B, 0xEC,   //mov ebp, esp
0xE9, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,    //jmp 回 Present + 5   留到下面去写入跳转相对地址
};

*((PDWORD)(pCode + 6)) = (DWORD)psc; //把Sleep的包装地址写入进去，由于call dword ptr 不是用的相对地址，所以直接写入地址进去即可

pCode是在局部分配来写ShellCode的，

所以需要分配一个能够保留的地址，拷贝一份代码过去。

PBYTE pShellCode = (PBYTE)VirtualAllocEx(GetCurrentProcess(), NULL, 22, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, 0x40);
memcpy(pShellCode, pCode, 22);

PDWORD pAddr = (PDWORD)(pShellCode + 18);//得到最后4字节的指针

*pAddr = (DWORD)pPresent – ((DWORD)pAddr – 1);//计算相对地址并写入

//这里普及下常识，    0xE8     call             0xE9   jmp       这种远跳  调用的代码

//它的值为相对地址，这个地址的计算公式为：      目标地址 – (指令地址 + 指令长度)

// (DWORD)pPresent – ((DWORD)pAddr – 1);   根据公式的话，这里看起来很诡异吧

//首先，我们要在这里跳回Present + 5     那么目标就是 (Present + 5 )    然后，我们跳转的指令地址是在这里   0xE9, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,    从0xE9开始

//但是(PDWORD)(pShellCode + 18);//这里取得最后的4字节的地址时，已经到0xE9后面的一个字节去了， 所以：跳转地址实际上为(pShellCode – 1 + 5)

根据公式：    就应该是这样  (Present + 5 )  – (pShellCode – 1 + 5)      即： (DWORD)pPresent – ((DWORD)pAddr – 1);

一切准备完毕之后，用同样的方法，让原始的Present头部跳到pShellCode头部，这里需要VirtualProtect  改变一下要操作的那几个字节为可读写可执行，操作完后改回去

DWORD dwProtect = 0;
VirtualProtect(pPresent, 5, 0x40, &dwProtect);
*(PBYTE)pPresent = 0xE9;
*((PDWORD)((PBYTE)pPresent + 1)) = (DWORD)pShellCode – (DWORD)pPresent – 5;
VirtualProtect(pPresent, 5, dwProtect, NULL);

完整的代码如下：

LPVOID GetDirectDeviceMemberProc(LPVOID pDev, DWORD dwOffset)
{
LPVOID pRet = NULL;
__asm{
mov eax, dword ptr [pDev]
mov ecx, dword ptr [eax]
mov ebx, dwOffset
mov eax, dword ptr [ecx + ebx]
mov pRet, eax
}
return pRet;
}struct _d3dhookdev_type{
LPVOID pD3D9;
LPVOID pD3DDev;
};bool InitD3D9(HWND hWnd, _d3dhookdev_type &dev)
{
HMODULE hD3d9 = LoadLibraryA("d3d9.dll");
LPVOID pD3D9 = NULL, pD3D9Dev = NULL;BYTE d3ddm[0x10];
if(hD3d9)
{
LPVOID _Direct3DCreate9 = (LPVOID)GetProcAddress(hD3d9, "Direct3DCreate9");
__asm{
push 32
call _Direct3DCreate9
mov pD3D9, eax
}if(!pD3D9)
return false;LPVOID d3d9_Release = GetDirectDeviceMemberProc(pD3D9, 0x08);LPVOID _GetAdapterDisplayMode = GetDirectDeviceMemberProc(pD3D9, 0x20);HRESULT hr = NULL;
__asm{
lea eax, d3ddm
push eax
push 0
push pD3D9
call _GetAdapterDisplayMode
mov hr, eax
}if(FAILED(hr))
{
__asm{
push pD3D9
call d3d9_Release
}
return false;
}BYTE d3dpp[0x38];
memset(d3dpp, 0, 0x38);__asm{
lea eax, d3dpp
mov dword ptr [eax + 0x20], 1
mov dword ptr [eax + 0x18], 1
lea ebx, d3ddm
mov ecx, dword ptr [ebx + 0x0C]
mov dword ptr [eax + 8], ecx
}LPVOID _CreateDevice = GetDirectDeviceMemberProc(pD3D9, 0x40);
//0x40__asm{
lea eax, pD3D9Dev
push eax
lea eax, d3dpp
push eax
push 0x20
push hWnd
push 1
push 0
push pD3D9
call _CreateDevice
mov hr, eax
}printf("%X\n", hr);if(FAILED(hr))
{
__asm{
push pD3D9
call d3d9_Release
}return false;}dev.pD3D9 = pD3D9;
dev.pD3DDev = pD3D9Dev;
return true;
}return false;
}void ReleaseD3D9(_d3dhookdev_type &dev)
{
if(dev.pD3D9)
{
LPVOID d3d_Release = GetDirectDeviceMemberProc(dev.pD3D9, 0x08);
__asm{
push dev.pD3D9
call d3d_Release
}
}if(dev.pD3DDev)
{
LPVOID d3ddev_Release = GetDirectDeviceMemberProc(dev.pD3DDev, 0x08);
__asm{
push dev.pD3DDev
call d3ddev_Release
}
}
}void D3DPresentShellCodeHook(HWND hWnd, BYTE bTime)
{
_d3dhookdev_type dev = {NULL, NULL};
LPVOID pPresent = NULL;
if(InitD3D9(hWnd, dev))
{
pPresent = GetDirectDeviceMemberProc(dev.pD3DDev, 0x44);
ReleaseD3D9(dev);
if(!pPresent)
return;if(0xE9 == *(PBYTE)pPresent)
return;
}PBYTE psc = (PBYTE)VirtualAllocEx(GetCurrentProcess(), NULL, 4, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, 0x40);
*(PDWORD)psc = (DWORD)Sleep;
BYTE pCode[22] = {
0x60,
0x9C,
0x6A, bTime,
0xFF, 0x15, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x9D,
0x61,
0x8B, 0xFF,
0x55,
0x8B, 0xEC,
0xE9, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
};
*((PDWORD)(pCode + 6)) = (DWORD)psc;
PBYTE pShellCode = (PBYTE)VirtualAllocEx(GetCurrentProcess(), NULL, 22, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, 0x40);
memcpy(pShellCode, pCode, 22);
PDWORD pAddr = (PDWORD)(pShellCode + 18);
*pAddr = (DWORD)pPresent - ((DWORD)pAddr - 1);
DWORD dwProtect = 0;
VirtualProtect(pPresent, 5, 0x40, &dwProtect);
*(PBYTE)pPresent = 0xE9;
*((PDWORD)((PBYTE)pPresent + 1)) = (DWORD)pShellCode - (DWORD)pPresent - 5;
VirtualProtect(pPresent, 5, dwProtect, NULL);
}
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Lomu

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