基于bios软件模块的开机口令设计与实现

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1、万方数据200904doi：10．3969，j．issn．1671—1122．2009．04．025基于BlOS软件模块的开机口令设计与实现田征，吕洪利(北京信息技术应用研究所。北京1()0000)摘要：计算机病毒、后门程序层出不穷，系统安全让人防不胜防，操作系统文件、可执行程序、数据文档等等均成为攻击的目标，甚至BIos也不能幸免成为黑客攻击的对象。本文将介绍BIos攻击的基本方法，并通过增加BIos模块扩展计算机开机口令的设计，以提高系统安全性：同时让读者了解BIos存在的风险，提高防范意识。关键词：BIos；软件模块中图分类号：’I网09．1文献标识码：ADesignandIm

2、plementationofBootPasswordBasedonTheBIoSSof．twareModuleTIANZheng’LVHong．1i(Be0{ngApplicnttonInsti加把劈I嚏for’nntionTechnolo斟．Beoing1Qooo，Chin砂Abstract：Computervimses，backdoorsareendless．Itisve叮hardtopmtectmeinfb砷ationsystem．Attackersta唱etatmanypointsofiIlfonnationsystemsuchasoperatingsystemfiles，e

3、xecutableprogramsanddata6lesetc．，andevenBIOS．ThisaniclewillintrodIlcethebasicmethodsaboutattackingB10S，andbyincreasing血eBIOSmodulest0ellllancecomputersecuri够Atthes砌etimeitallowsreaderstokllowthe五sksofBIoSandraisesec嘶tyawarcIIess．Keywords：BIOS；s0脚aremodule1BIOS插入技术介绍1．1BloS简介BIos，即BasicInput／out

4、putsystem(基本输入／输出系统)，是计算机主板上的固定部件，由软硬件两部分组成(通常以nash芯片的形式存在，其上写有程序代码，连接在南桥芯片组上，如图1所示)，为主板部件和主要外围设备服务。计算机在启动的时候首先运行BIOs程序对系统硬件进行初始化操作。处理器是计算机的心脏，BIos无疑是它的灵魂。编写插入定制的BIOs模块可以极大的扩展PC的功能，比如这个模块可以解锁厂商隐藏的功能、超频cPU、可以使计算机防范入侵、防止病毒发作，同样也图1引OS芯片在主板上的位置逻辑图可以制作病毒，驻留木马。1．2BIoS程序的组成模块在以前的AT计算机里B10s固件位于地址空间的最末端

5、(FFFF0000h．FFFFFFFFh)，使用32位x86系列cPu的计算机加电以后第一条指令从FFFFFFFO开始执行，因此BIoS固件中位于地址总线FFFFFFFo处一般为短跳转指令，跳转至上方64Kbytes处执行，这个模块被称为bootblock，由其完成cPU等硬件的初始化，并加载所有以打包形式保存的模块。目前BIOs固件大小从256K至2M不等，为了保证向后兼容，设汁者将B10s分成若干模块。图2为使用“cbrom01dbios．bin／d”命令解包得到的目前BIOs版本中的模块信息，共有O一8九个模块。每个模块的具体作用这此不再介绍。1．3改写BlOS模块的可行性B1

6、0s的模块化组成使编写、插入定制模块成为百璩鹾，每个模块都有自己固定的进入点。总之既然是模块化结构，我们就可以编写自己的功能模块找准切入点将其加入到BIos文件中以实现我们想要的功能。图2BIOS组成模块不惹图2所用工具工欲善其事，必先利其器。在编写、刷新BIOs的过程中，需要一些成熟的工具。目前BIoS主要由AwARD和AMI两家公司提供，本文主要以AwARD公司的BIOs为例进行介绍AMI的BlOs刷新过程与此差别较大，但原理大同小异。3完整演示代码下面介绍具体编写BIos定制模块的方法。虽然现在的主板大部分已不提供IsA控制器及其插槽，但B10S为兼容起见仍然保留了lsA模块的

7、空间。IsA模块以单独的二进制文件形式存在，大小是200H的整数倍；它万方数据以标准的“55AA，，两个字节开始，最后的字节是校验和，校验和字节的目的是使所有字节的校验和为O”’。下面是一个简单的IsA模块代码，使用FAsM编译。系统启动时，这个模块显示一句欢迎词“Donotcrack!”，然后等待用户输入密码，按键表示输入完成。这个定制的模块为系统提供了增强的密码保护，除非更换B10s芯片，否则没人能破解这个保护措施(手工暴力尝试除外)。2