Win 驱动编程 - 内核里操作注册表

一概述

RING0 操作注册表和 RING3 的区别也不大，同样是“获得句柄->执行操作->关闭句柄”的模式，同样也只能使用内核 API 不能使用 WIN32API。不过内核里有一套 RTL 函数，把 Zw系列的注册表函数进行了封装。

接下来说说注册表的本质。注册表其实是文件，它存储在 c:\windows\system32\config
这个目录下（打开目录，看到那几个带锁图标的文件就是。为什么带锁？因为被 SYSTEM 进
程独占访问了）。注册表文件被称为 HIVE 文件，此格式是微软专用的，不公开，每个系统都不一定相同，但总体来说变化不大。当系统关机之前，或者调用 ZwFlushKey 时，把内存中的修改存入磁盘。另外，我们用 WINDOWS 自带的注册表编辑器看到的注册表有 5 个根项，其实这是 “ 幻象 ”，真正的根项只有两个： HKEY_LOCAL_MACHINE 和 HKEY_USERS 。HKEY_CLASSES_ROOT 和 HKEY_CURRENT_CONFIG 其实都是 HKEY_LOCAL_MACHINE 的“下属”。
HKEY_CURRENT_USER 则是 HKEY_USERS 的“下属”，独立列出来只为了方便操作。

关于注册表的操作不多，无非就是：新建 KEY、重命名 KEY、删除 KEY、新建/设置 VALUE、读取 VALUE、删除 VALUE、枚举子 KEY 和 VALUE。

几个常见的、和注册表相关的Zw函数的功能：

二示例代码

1.新建 KEY

void RegCreateKey(LPWSTR KeyName)
{
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
UNICODE_STRING usKeyName;
NTSTATUS ntStatus;
HANDLE hRegister;
RtlInitUnicodeString(&usKeyName, KeyName);
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&usKeyName,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
ZwCreateKey(&hRegister, KEY_ALL_ACCESS, &objectAttributes, 0, NULL,
REG_OPTION_NON_VOLATILE, NULL);
ZwClose(hRegister);
}

2.重命名 KEY（不建议用，如果可以的话最好是删除然后创建）
（这里用到的关键 API『ZwRenameKey』没有导出，需要自己定位，大家可以先
用硬编码测试。在 WINDNG 里输入 x nt!ZwRenameKey 即可获得函数地址）

typedef NTSTATUS(__fastcall *ZWRENAMEKEY)(IN HANDLE KeyHandle,IN PUNICODE_STRING ReplacementName);
//修改这个地址！！
ZWRENAMEKEY ZwRenameKey = 0xFFFFF80012345678;
void RegRenameKey(UNICODE_STRING usOldKeyName, UNICODE_STRING usNewKeyName)
{
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
HANDLE hRegister;
NTSTATUS ntStatus;
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&usOldKeyName,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister, KEY_ALL_ACCESS, &objectAttributes);
if (NT_SUCCESS(ntStatus))
{
ntStatus = ZwRenameKey(hRegister, &usNewKeyName);
ZwFlushKey(hRegister);
ZwClose(hRegister);
}
}

3.删除 KEY

void RegDeleteKey(LPWSTR KeyName)
{
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
UNICODE_STRING usKeyName;
NTSTATUS ntStatus;
HANDLE hRegister;
RtlInitUnicodeString(&usKeyName, KeyName);
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&usKeyName,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister, KEY_ALL_ACCESS, &objectAttributes);
if (NT_SUCCESS(ntStatus))
{
ntStatus = ZwDeleteKey(hRegister);
ZwClose(hRegister);
}}

4.新建/设置 VALUE

void RegSetValueKey(LPWSTR REG_KEY_NAME, LPWSTR REG_VALUE_NAME, DWORD
DataType, PVOID DataBuffer, DWORD DataLength)
{
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
UNICODE_STRING usKeyName, usValueName;
NTSTATUS ntStatus;
HANDLE hRegister;
ULONG Type;
RtlInitUnicodeString(&usKeyName, REG_KEY_NAME);
RtlInitUnicodeString(&usValueName, REG_VALUE_NAME);
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&usKeyName,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister, KEY_ALL_ACCESS, &objectAttributes);
if (NT_SUCCESS(ntStatus))
{
ntStatus = ZwSetValueKey(hRegister, &usValueName, 0, DataType,
DataBuffer, DataLength);
ZwFlushKey(hRegister);
ZwClose(hRegister);
}
}

5.读取 VALUE

typedef struct _KEY_VALUE_PARTIAL_INFORMATION {
ULONG TitleIndex;
ULONG Type;
ULONG DataLength;
UCHAR Data[1];
} KEY_VALUE_PARTIAL_INFORMATION, *PKEY_VALUE_PARTIAL_INFORMATION;
NTSTATUS RegQueryValue(UNICODE_STRING usKeyName, PUNICODE_STRING pValueName,
PKEY_VALUE_PARTIAL_INFORMATION *pkvpi)
{
ULONG ulSize;
NTSTATUS ntStatus;
PKEY_VALUE_PARTIAL_INFORMATION pvpi;
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
HANDLE hRegister;
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&usKeyName,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister, KEY_ALL_ACCESS, &objectAttributes);
if (!ntStatus)
{
return ntStatus;
}
ntStatus = ZwQueryValueKey(hRegister,
pValueName,
KeyValuePartialInformation,
NULL,
0,
&ulSize);
if (ntStatus == STATUS_OBJECT_NAME_NOT_FOUND || ulSize == 0)
{
return STATUS_UNSUCCESSFUL;
}
pvpi = (PKEY_VALUE_PARTIAL_INFORMATION)ExAllocatePool(PagedPool, ulSize);
ntStatus = ZwQueryValueKey(hRegister,
pValueName,
KeyValuePartialInformation,
pvpi,
ulSize,
&ulSize);
if (!NT_SUCCESS(ntStatus))
{
return STATUS_UNSUCCESSFUL;
}
*pkvpi = pvpi;  //这里的 pvpi 是没有释放的，用完要释放 ExFreePool(pvpi);
return STATUS_SUCCESS;
}

6.删除 VALUE

void RegDeleteValueKey(LPWSTR REG_KEY_NAME, LPWSTR REG_VALUE_NAME)
{
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
UNICODE_STRING usKeyName, usValueName;
NTSTATUS ntStatus;
HANDLE hRegister;
RtlInitUnicodeString(&usKeyName, REG_KEY_NAME);
RtlInitUnicodeString(&usValueName, REG_VALUE_NAME);
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&usKeyName,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister, KEY_ALL_ACCESS, &objectAttributes);
if (NT_SUCCESS(ntStatus))
{
ntStatus = ZwDeleteValueKey(hRegister, &usValueName);
ZwFlushKey(hRegister);
ZwClose(hRegister);
}
}

7.枚举子 KEY

VOID EnumerateSubItemRegTest()
{
#define  MY_REG_SOFTWARE_KEY_NAME L"\\Registry\\Machine\\Software\\xxxxxxxx"
UNICODE_STRING RegUnicodeString;
HANDLE hRegister;
//初始化 UNICODE_STRING 字符串
RtlInitUnicodeString(&RegUnicodeString, MY_REG_SOFTWARE_KEY_NAME);
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
//初始化 objectAttributes
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&RegUnicodeString,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
//打开注册表
NTSTATUS ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister,
KEY_ALL_ACCESS,
&objectAttributes);
if (NT_SUCCESS(ntStatus))
{
KdPrint(("Open register successfully\n"));
}
ULONG ulSize;
//第一次调用 ZwQueryKey 为了获取 KEY_FULL_INFORMATION 数据的长度
ZwQueryKey(hRegister,
KeyFullInformation,
NULL,
0,
&ulSize);
PKEY_FULL_INFORMATION pfi =
(PKEY_FULL_INFORMATION)
ExAllocatePool(PagedPool, ulSize);
//第二次调用 ZwQueryKey 为了获取 KEY_FULL_INFORMATION 数据的数据
ZwQueryKey(hRegister,
KeyFullInformation,
pfi,
ulSize,
&ulSize);
for (ULONG i = 0; i<pfi->SubKeys; i++)
{
//第一次调用 ZwEnumerateKey 为了获取 KEY_BASIC_INFORMATION 数据的长度
ZwEnumerateKey(hRegister,
i,
KeyBasicInformation,
NULL,
0,
&ulSize);
PKEY_BASIC_INFORMATION pbi =
(PKEY_BASIC_INFORMATION)
ExAllocatePool(PagedPool, ulSize);
//第二次调用 ZwEnumerateKey 为了获取 KEY_BASIC_INFORMATION 数据的数据
ZwEnumerateKey(hRegister,
i,
KeyBasicInformation,
pbi,
ulSize,
&ulSize);
UNICODE_STRING uniKeyName;
uniKeyName.Length =
uniKeyName.MaximumLength =
(USHORT)pbi->NameLength;
uniKeyName.Buffer = pbi->Name;
KdPrint(("The %d sub item name:%wZ\n", i, &uniKeyName));
ExFreePool(pbi);
}
ExFreePool(pfi);
ZwClose(hRegister);
}

8.枚举子 VALUE

VOID EnumerateSubValueRegTest()
{
#define  MY_REG_SOFTWARE_KEY_NAME L"\\Registry\\Machine\\Software\\xxxxxxxx"
UNICODE_STRING RegUnicodeString;
HANDLE hRegister;
//初始化 UNICODE_STRING 字符串
RtlInitUnicodeString(&RegUnicodeString, MY_REG_SOFTWARE_KEY_NAME);
OBJECT_ATTRIBUTES objectAttributes;
//初始化 objectAttributes
InitializeObjectAttributes(&objectAttributes,
&RegUnicodeString,
OBJ_CASE_INSENSITIVE,//对大小写敏感
NULL,
NULL);
//打开注册表
NTSTATUS ntStatus = ZwOpenKey(&hRegister,
KEY_ALL_ACCESS,
&objectAttributes);
if (NT_SUCCESS(ntStatus))
{
KdPrint(("Open register successfully\n"));
}
ULONG ulSize;
//查询 VALUE 的大小
ZwQueryKey(hRegister,
KeyFullInformation,
NULL,
0,
&ulSize);
PKEY_FULL_INFORMATION pfi =
(PKEY_FULL_INFORMATION)
ExAllocatePool(PagedPool, ulSize);
ZwQueryKey(hRegister,
KeyFullInformation,
pfi,
ulSize,
&ulSize);
for (ULONG i = 0; i<pfi->Values; i++)
{
//查询单个 VALUE 的大小
ZwEnumerateValueKey(hRegister,
i,
KeyValueBasicInformation,
NULL,
0,
&ulSize);
PKEY_VALUE_BASIC_INFORMATION pvbi =
(PKEY_VALUE_BASIC_INFORMATION)
ExAllocatePool(PagedPool, ulSize);
//查询单个 VALUE 的详情
ZwEnumerateValueKey(hRegister,
i,
KeyValueBasicInformation,
pvbi,
ulSize,
&ulSize);
UNICODE_STRING uniKeyName;
uniKeyName.Length =
uniKeyName.MaximumLength =
(USHORT)pvbi->NameLength;
uniKeyName.Buffer = pvbi->Name;
KdPrint(("The %d sub value name:%wZ\n", i, &uniKeyName));
if (pvbi->Type == REG_SZ)
{
KdPrint(("The sub value type:REG_SZ\n"));
}
else if (pvbi->Type == REG_MULTI_SZ)
{
KdPrint(("The sub value type:REG_MULTI_SZ\n"));
}
else if (pvbi->Type == REG_DWORD)
{
KdPrint(("The sub value type:REG_DWORD\n"));
}
else if (pvbi->Type == REG_BINARY)
{
KdPrint(("The sub value type:REG_BINARY\n"));
}
ExFreePool(pvbi);
}
ExFreePool(pfi);
ZwClose(hRegister);
}