LSP(分层服务提供者)
LSP本身是DLL,可以将它安装到winsock目录,以便创建套接字的应用程序不必知道此LSP的任何信息就能调用它。
运行原理:
套接字创建函数会在winsock目录中寻找合适的协议
调用此协议,的提供者导出的函数 完成各种功能。
编写目的:
让用户调用自定义的服务提供者,有自定义的服务提供者调用下层提供者。这样便截获所有的winsock调用了。
服务提供者本身是DLL,导出一些与winsock API相对应的SPI函数。winsock库加载服务提供者时,便依靠这些函数来实现winsockAPI。
LSP也是如此,它向上导出所有的SPI函数供 Ws2_32.dll调用,在内部通过调用基础提供者实现这些SPI。
安装LSP:
实现LSP之前,要先将分层提供者安装到winsock目录,安装包括一个WSAPPROTOCOL_INFOW结构,定义了分层提供者的特性和LSP填写链的方式。(也叫做协议入口)
协议链:
协议链描述了 分层提供者 加入winsock的目录的顺序。
typedef struct _WSAPROTOCOLCHAIN{
int ChainLen;
DWORD ChainEntries[Max_PROTOCOL_CHAN];
}WSAPROTOCOLCHAIN,*LPWSAPROTOCOLCHAIN;
ChainLen为0:分层协议 为1 基础协议 大于1 协议链
当ChainLen为0或者1时,ChainEntries数组无意义
大于1时,各个服务提供者的目录ID就包含在数组中。
实现LSP的DLL要么被另一个LSP加载,要么直接被WS2_32.DLL加载。取决于它的位置。
如果LSP没有在协议链的顶端,就会被链中位于它上层的LSP加载,否则的话,将被WS2_32.DLL加载。
安装LSP时,必须在winsock目录中安装两种协议:一个分层协议,一个协议链。
安装分层协议视为了获取winsock库分配的目录ID号,一边在协议链中标识自己的位置。
协议链才是winsock目录中LSP的真正入口,连中包含了自己分层协议的目录ID号和下层提供者的目录ID号。
在安装时,要先安装一个分层协议,用系统分配给此分层协议的目录ID和下层提供者的目录ID构建一个 ChainEntries数组,进而构建一个WSAPROTOCOL_INFOW结构,然后再安装这个协议链。
安装函数:
提供LSP GUID DLL WSAPROTOCOL_INFOW结构便可。
int WSCInstallProvider(
const LPGUID lpProviderId,
const LPWSTR lpszProviderDllPath,
const LPWSAPROTOCOL_INFOW lpProtocolInfoList,
DWORD dwNumberOfEntries,
LPINT lpErrno
);
每一个安装提供者需要一个GUID来标识它的入口,GUID可以通过命令行工具UUIDGEN或者在编程使用UuidCreate函数来生成。
LSP的WSAPROTOCOL_INFOW结构通常从它要分层的下层提供者拷贝
1 szProtocol域要修改,以包含新提供者的名称
2 如果包含XP1_IFS_HANDLES标识,要从dwServiceFlags1域移除。
重新目录排序 WSCWriteProviderOrder
新安装的LSP会默认安装到winsock目录的结尾,这样系统调用的时候,还是会调用原先调用的LSP,因此只有进行重新的排序才能让系统调用到新安装的LSP。
总结:
1 安装分层协议入口,以便获取系统分配的目录ID号。
2 安装一个或者多个协议链,安装的数量取决于要分层的下层协议的数量。
3 在结尾进行目录排序。
示例代码:
////////////////////////////////////////////////////////
// InstDemo.cpp
#include <Ws2spi.h>
#include <Sporder.h> // 定义了WSCWriteProviderOrder函数
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#pragma comment(lib, "Ws2_32.lib")
#pragma comment(lib, "Rpcrt4.lib") // 实现了UuidCreate函数
// 要安装的LSP的硬编码,在移除的时候还要使用它
GUID ProviderGuid = {0xd3c21122, 0x85e1, 0x48f3, {0x9a,0xb6,0x23,0xd9,0x0c,0x73,0x07,0xef}};
LPWSAPROTOCOL_INFOW GetProvider(LPINT lpnTotalProtocols)
{
DWORD dwSize = 0;
int nError;
LPWSAPROTOCOL_INFOW pProtoInfo = NULL;
// 取得需要的长度
if(::WSCEnumProtocols(NULL, pProtoInfo, &dwSize, &nError) == SOCKET_ERROR)
{
if(nError != WSAENOBUFS)
return NULL;
}
pProtoInfo = (LPWSAPROTOCOL_INFOW)::GlobalAlloc(GPTR, dwSize);
*lpnTotalProtocols = ::WSCEnumProtocols(NULL, pProtoInfo, &dwSize, &nError);
return pProtoInfo;
}
void FreeProvider(LPWSAPROTOCOL_INFOW pProtoInfo)
{
::GlobalFree(pProtoInfo);
}
// 将LSP安装到UDP协议提供者之上
int InstallProvider(WCHAR *wszDllPath)
{
WCHAR wszLSPName[] = L"TinyLSP"; // 我们的LSP的名称
int nError = NO_ERROR;
LPWSAPROTOCOL_INFOW pProtoInfo;
int nProtocols;
WSAPROTOCOL_INFOW UDPLayeredInfo, UDPChainInfo; // 我们要安装的UDP分层协议和协议链
DWORD dwUdpOrigCatalogId, dwLayeredCatalogId;
// 在Winsock目录中找到原来的UDP协议服务提供者,我们的LSP要安装在它之上
// 枚举所有服务程序提供者
pProtoInfo = GetProvider(&nProtocols);
for(int i=0; i<nProtocols; i++)
{
if(pProtoInfo[i].iAddressFamily == AF_INET && pProtoInfo[i].iProtocol == IPPROTO_UDP)
{
memcpy(&UDPChainInfo, &pProtoInfo[i], sizeof(UDPLayeredInfo));
//
UDPChainInfo.dwServiceFlags1 = UDPChainInfo.dwServiceFlags1 & ~XP1_IFS_HANDLES;
// 保存原来的入口ID
dwUdpOrigCatalogId = pProtoInfo[i].dwCatalogEntryId;
break;
}
}
// 首先安装分层协议,获取一个Winsock库安排的目录ID号,即dwLayeredCatalogId
// 直接使用下层协议的WSAPROTOCOL_INFOW结构即可
memcpy(&UDPLayeredInfo, &UDPChainInfo, sizeof(UDPLayeredInfo));
// 修改协议名称,类型,设置PFL_HIDDEN标志
wcscpy(UDPLayeredInfo.szProtocol, wszLSPName);
UDPLayeredInfo.ProtocolChain.ChainLen = LAYERED_PROTOCOL; // LAYERED_PROTOCOL即0
UDPLayeredInfo.dwProviderFlags |= PFL_HIDDEN;
// 安装
if(::WSCInstallProvider(&ProviderGuid,
wszDllPath, &UDPLayeredInfo, 1, &nError) == SOCKET_ERROR)
return nError;
// 重新枚举协议,获取分层协议的目录ID号
FreeProvider(pProtoInfo);
pProtoInfo = GetProvider(&nProtocols);
for(i=0; i<nProtocols; i++)
{
if(memcmp(&pProtoInfo[i].ProviderId, &ProviderGuid, sizeof(ProviderGuid)) == 0)
{
dwLayeredCatalogId = pProtoInfo[i].dwCatalogEntryId;
break;
}
}
// 安装协议链
// 修改协议名称,类型
WCHAR wszChainName[WSAPROTOCOL_LEN + 1];
swprintf(wszChainName, L"%ws over %ws", wszLSPName, UDPChainInfo.szProtocol);
wcscpy(UDPChainInfo.szProtocol, wszChainName);
if(UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainLen == 1)
{
UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainEntries[1] = dwUdpOrigCatalogId;
}
else
{
for(i=UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainLen; i>0 ; i--)
{
UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainEntries[i] = UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainEntries[i-1];
}
}
UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainLen ++;
// 将我们的分层协议置于此协议链的顶层
UDPChainInfo.ProtocolChain.ChainEntries[0] = dwLayeredCatalogId;
// 获取一个Guid,安装之
GUID ProviderChainGuid;
if(::UuidCreate(&ProviderChainGuid) == RPC_S_OK)
{
if(::WSCInstallProvider(&ProviderChainGuid,
wszDllPath, &UDPChainInfo, 1, &nError) == SOCKET_ERROR)
return nError;
}
else
return GetLastError();
// 重新排序Winsock目录,将我们的协议链提前
// 重新枚举安装的协议
FreeProvider(pProtoInfo);
pProtoInfo = GetProvider(&nProtocols);
DWORD dwIds[20];
int nIndex = 0;
// 添加我们的协议链
for(i=0; i<nProtocols; i++)
{
if((pProtoInfo[i].ProtocolChain.ChainLen > 1) &&
(pProtoInfo[i].ProtocolChain.ChainEntries[0] == dwLayeredCatalogId))
dwIds[nIndex++] = pProtoInfo[i].dwCatalogEntryId;
}
// 添加其它协议
for(i=0; i<nProtocols; i++)
{
if((pProtoInfo[i].ProtocolChain.ChainLen <= 1) ||
(pProtoInfo[i].ProtocolChain.ChainEntries[0] != dwLayeredCatalogId))
dwIds[nIndex++] = pProtoInfo[i].dwCatalogEntryId;
}
// 重新排序Winsock目录
nError = ::WSCWriteProviderOrder(dwIds, nIndex);
FreeProvider(pProtoInfo);
return nError;
}
void RemoveProvider()
{
LPWSAPROTOCOL_INFOW pProtoInfo;
int nProtocols;
DWORD dwLayeredCatalogId;
// 根据Guid取得分层协议的目录ID号
pProtoInfo = GetProvider(&nProtocols);
int nError;
for(int i=0; i<nProtocols; i++)
{
if(memcmp(&ProviderGuid, &pProtoInfo[i].ProviderId, sizeof(ProviderGuid)) == 0)
{
dwLayeredCatalogId = pProtoInfo[i].dwCatalogEntryId;
break;
}
}
if(i < nProtocols)
{
// 移除协议链
for(i=0; i<nProtocols; i++)
{
if((pProtoInfo[i].ProtocolChain.ChainLen > 1) &&
(pProtoInfo[i].ProtocolChain.ChainEntries[0] == dwLayeredCatalogId))
{
::WSCDeinstallProvider(&pProtoInfo[i].ProviderId, &nError);
}
}
// 移除分层协议
::WSCDeinstallProvider(&ProviderGuid, &nError);
}
}
////////////////////////////////////////////////////
int binstall = 0;
void main()
{
if(binstall)
{
if(InstallProvider(L"lsp.dll") == ERROR_SUCCESS)
{
printf(" Install successully n");
}
else
{
printf(" Install failed n");
}
}
else
RemoveProvider();
}
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