系统蓝屏的几种姿势，确定不了解下么？

程序员文章站 2024-02-28 13:21:46

...

前言

在蓝屏（BSOD）转储设置，看本文就够了！这篇文章里比较详细的介绍了蓝屏转储设置。做好设置后，我们就可以在需要的时候使系统蓝屏了。本文介绍几种使系统蓝屏的办法，当然肯定还有其它办法，如果哪位小伙伴儿知道比较实用的方法，欢迎留言分享。

几种蓝屏方法

1. 通过驱动

思路是：在内核执行有问题的代码（比如，在驱动的入口处加上简单的 int* p = 0; *p = 0; ，然后加载有问题的驱动即可）。sysinternals 系列工具中的 NotMyFault 就是加载驱动，然后在驱动中模拟各种非法操作来使系统蓝屏的。

我们可以点击 Colors... 按钮，来看看其它颜色的 “蓝屏” 效果。可以通过 Hang 让系统挂起，也可以通过 Leak 模拟内核级内存泄漏。

我们还可以在命令行执行 notMyfault.exe /crash 来直接使系统蓝屏。如果我们想指定崩溃类型，可以使用 NotMyFault 的命令行版本 —— notmyfaultc.exe。具体选项大家可以直接运行 notmyfaultc.exe 查看或者参考下图：

2. 杀死系统关键进程

如果系统关键进程挂掉了（比如，csrss.exe），那么系统也会蓝屏。

在 win7 系统中，具有管理员权限的进程可以杀死 csrss 进程，但是在 win10 中不能简单粗暴的杀死 csrss 进程了。

win10 变通方法：我们可以把其它进程设置为系统关键进程，然后杀掉。或者伪装成系统关键进程，然后自动退出。感谢 https://bytecode77.com/hacking/payloads/bsod

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
  typedef NTSTATUS (*pfnRtlSetProcessIsCritical) (BOOLEAN, PBOOLEAN, BOOLEAN); // __cdecl
  typedef BOOL(WINAPI * pfnRtlAdjustPrivilege) (ULONG, BOOL, BOOL, PBOOLEAN);
  auto ntdll = ::LoadLibrary(TEXT("ntdll.dll"));
  auto RtlAdjustPrivilege = (pfnRtlAdjustPrivilege)GetProcAddress((HINSTANCE)ntdll, "RtlAdjustPrivilege");
  auto RtlSetProcessIsCritical = (pfnRtlSetProcessIsCritical)GetProcAddress((HINSTANCE)ntdll, "RtlSetProcessIsCritical");


  BOOLEAN e = 0;
  RtlAdjustPrivilege(20, 1, 0, &e);
  RtlSetProcessIsCritical(1, 0, 0);


  return 0;
}

效果如下：

win10 关键进程结束导致蓝屏

3. 使用快捷键

如果系统由于某些原因挂起了，我们没办法杀死系统关键进程，也不能运行 NotMyFault 了。这时候我们还可以通过快捷键来使系统蓝屏！不过我们需要预先做一些设置才行。把下面的代码保存到 .reg 文件，然后双击导入注册表，重启生效。

Windows Registry Editor Version 5.00


;------------------------------------------------------------------------------
; enable BSOD by right CTRL + SCROLL + SCROLL
;------------------------------------------------------------------------------
; For PS/2 keyboards
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\i8042prt\Parameters]
"CrashOnCtrlScroll"=dword:00000001


; For USB keyboards
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\kbdhid\Parameters]
"CrashOnCtrlScroll"=dword:00000001


; For Hyper-V keyboards (BCN:I never use this, copy it from document)
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\hyperkbd\Parameters]
"CrashOnCtrlScroll"=dword:00000001

重启后，按住右侧的 Ctrl 键，然后按两下 SCROLL LOCK 键就可以使系统蓝屏了。这个方法在极少数的情况下会失效。比如，系统挂起在更高的中断请求级别（IRQL），没办法处理按键。不过，我们应该没那么点儿背。正如微软官方文档介绍的那样，有时候即使 CTRL + ALT + DELETE 不响应了，RCTRL + SCROLL + SCROLL 还能工作。

如果键盘上没有 Scroll Lock 键，怎么办？

4. 使用自定义快捷键

也许有的小伙伴使用的笔记本电脑的键盘上没有 Scroll Lock 键，该怎么办呢？Windows 已经考虑到了这种情况，允许我们自定义蓝屏快捷键。具体设置可以参考微软官方文档 —— Forcing a System Crash from the Keyboard^[1] 。保存下面的代码到 .reg 文件，双击导入注册表，重启生效。

Windows Registry Editor Version 5.00


;------------------------------------------------------------------------------
; enable BSOD by custom key, mutually exclusive with CrashOnCtrlScroll setting
; Dump1Keys: 20 stands for LEFT CTRL
; Dump2Key:  HEXadecimal INDEX in keyToScanTbl[134]
;            01 stands for `/~ key (left of 1/! key)
;            3d stands for space key.
;            1f stands for A key. but after test, ctrl + a will not work.
;            WARNING: not sure this works for all keyboards, try your luck :)
;------------------------------------------------------------------------------


; For PS/2 keyboards
; disable CrashOnCtrlScroll first
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\i8042prt\Parameters]
"CrashOnCtrlScroll"=-


; setup custom key
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\i8042prt\crashdump]
"Dump1Keys"=dword:00000020
"Dump2Key"=dword:00000001


; For USB keyboards
; disable CrashOnCtrlScroll first
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\kbdhid\Parameters]
"CrashOnCtrlScroll"=-


; setup custom key
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\kbdhid\crashdump]
"Dump1Keys"=dword:00000020
"Dump2Key"=dword:00000001


; For Hyper-V keyboards (BCN:I never use this, reference above setting)
; disable CrashOnCtrlScroll first
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\hyperkbd\Parameters]
"CrashOnCtrlScroll"=-
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\hyperkbd\crashdump]
"Dump1Keys"=dword:00000020
"Dump2Key"=dword:00000001

重启后，按住左侧的 Ctrl 键，然后连续按两下 ` 键就可以使系统蓝屏了。注意：一定要连续按两下！ 按一下是不行的。

想要正确设置自定义蓝屏快捷键，不是一件容易的事。需要了解以下几点：

1. 使用自定义快捷键需要先关闭 CrashOnCtrlScroll 设置，上面的代码已经做好了。因为不同类型的键盘对应的注册表位置不一样，怎么知道自己的机器上的键盘是哪种类型的？

2. 我们可以打开设备管理器，查看当前机器上的键盘信息。

我们可以用如下方法打开 设备管理器：

win10 系统中，可以直接在搜索框（或者按一下 windows 键）输入 设备管理器 搜索打开。
win10 系统中，按 Windows + x 快捷键，在弹出的系统菜单里点击 设备管理器(M) 打开。
输入 devmgmt.msc 打开。
通过控制面版打开（不同系统中可能不一样）。

还有很多其它方法，不一一列举了。

3. Dump1Keys 的值可以是组合值，比如，0x70 表示同时按下左侧的 ALT + CTRL + SHIFT。每一项的意义请参考下表（摘自微软官方文档）：

值	意义
0x01	Rightmost SHIFT key
0x02	Rightmost CTRL key
0x04	Rightmost ALT key
0x10	Leftmost SHIFT key
0x20	Leftmost CTRL key
0x40	Leftmost ALT key

4. Dump2Key 是按键的扫描码在数组 keyToScanTbl[134] 中的索引值，keyToScanTbl[134]的定义如下（摘自微软官方文档）：

const UCHAR keyToScanTbl[134] = {
  0x00,0x29,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,
  0x0A,0x0B,0x0C,0x0D,0x7D,0x0E,0x0F,0x10,0x11,0x12,
  0x13,0x14,0x15,0x16,0x17,0x18,0x19,0x1A,0x1B,0x00,
  0x3A,0x1E,0x1F,0x20,0x21,0x22,0x23,0x24,0x25,0x26,
  0x27,0x28,0x2B,0x1C,0x2A,0x00,0x2C,0x2D,0x2E,0x2F,
  0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x73,0x36,0x1D,0x00,
  0x38,0x39,0xB8,0x00,0x9D,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
  0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xD2,0xD3,0x00,0x00,0xCB,
  0xC7,0xCF,0x00,0xC8,0xD0,0xC9,0xD1,0x00,0x00,0xCD,
  0x45,0x47,0x4B,0x4F,0x00,0xB5,0x48,0x4C,0x50,0x52,
  0x37,0x49,0x4D,0x51,0x53,0x4A,0x4E,0x00,0x9C,0x00,
  0x01,0x00,0x3B,0x3C,0x3D,0x3E,0x3F,0x40,0x41,0x42,
  0x43,0x44,0x57,0x58,0x00,0x46,0x00,0x00,0x00,0x00,
  0x00,0x7B,0x79,0x70 };

上面的例子中，` 键的扫描码是 0x29，在keyToScanTbl[134]的索引是 1 。

5. 关于扫描码，按下和抬起按键时会产生不同的扫描码，我们需要关注的是按下时对应的扫描码。同时，不同的键盘可能有不同的扫描码。下面给出 101/102键键盘（PC/AT 和 PS/2） 的扫描码。

101/102键键盘（PC/AT 和 PS/2）图，摘自Defrag-Tools-179

6. 我们参考相关文档的时候需要注意：按下按键对应的术语是（Make），抬起按键对应的术语是（Break）。下面贴一张扫描码表的部分截图：

表格最后的说明非常重要：系统蓝屏的几种姿势，确定不了解下么？

高亮部分的意思是：操作系统的其它部分和所有的应用程序按 Scan Code Set 1 里的值处理扫描码。所以我猜测微软官方文档里的 keyToScanTbl[134] 的值是按照 Scan Code Set 1 给出的。实在没精力调查的更清楚了，如果哪位小伙伴儿熟悉相关内容，请务必指点！
我特意录制了使用自定义快捷键 CTRL + ` + ` 触发蓝屏的过程。按一次 ` 是不行的，一定要按两次。

使用 CTRL + ` + ` 手动蓝屏

5. 借助硬件

如果以上方法都行不通，还可以使用 PCI Express Dump Switch Card 使系统蓝屏。Windows 7, Windows Server 2008 R2 及更早的系统需要设置如**册表项：

[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\CrashControl]
"NMICrashDump"=dword:00000001

6. 内核调试器

如果已经用内核调试器附加到目标系统了，我们可以直接使用 .dump 命令保存转储文件，没必要使系统蓝屏再保存转储文件。当然，如果我们喜欢，也可以使用 .crash 命令使系统蓝屏，如果执行完该命令后，系统没蓝屏，请执行 g 命令。说明：如果当前正在执行 bug check处理函数，不要使用 .crash 命令。

7. 其它

利用 NtRaiseHardError，参考 github 上的 Invoke-BSOD 项目^[2]。
利用系统漏洞。这方面我不擅长，欢迎搞安全的小伙伴儿分享。

蓝屏转储一瞥

通过杀死系统关键进程导致的蓝屏，对应的 Bug Check Code 是 0xF4（CRITICAL_OBJECT_TERMINATION）。

通过 NMI 导致的蓝屏，对应的 Bug Check Code 是 0x80（NMI_HARDWARE_FAILURE），表示这个蓝屏是由于硬件错误触发的。

通过系统快捷键导致的蓝屏，对应的 Bug Check Code 是 0xe2（MANUALLY_INITIATED_CRASH），表示这个蓝屏是用户手动触发的。

我们可以用 !analyze -show 来查看转储文件中的 bug check code 信息。

windbg !analyze -show & k

从输出结果可知，这个蓝屏是用户手动触发蓝屏产生的。从调用栈可知，是 i8042prt.sys 处理了我们的按键，从而导致的蓝屏。

友情提示：

如果直接用 windbg 打开 %SystemRoot%\MEMORY.DMP 会提示权限不够。可以以管理员权限运行 windbg 后再打开。或者拷贝转储文件到其它目录后再打开即可。注意一定是拷贝，而不是剪切。

windbg 打开 MEMORY.dmp 失败

总结

特殊情况下，我们可能会主动使系统蓝屏来保存一份转储文件，供我们事后分析。
我们可以通过本文介绍的几种方法来使系统蓝屏。我个人偏向使用 NotMyFault 或者蓝屏快捷键使系统蓝屏。
使用自定义的蓝屏快捷键的时候，需要关闭 CrashOnCtrlScroll 设置。
Dump1Keys 的值可以是组合值，比如，0x70 表示同时按下左侧的 ALT + CTRL + SHIFT。
Dump2Key 的值是对应按键的扫描码在数组 keyToScanTbl[134] 中的索引值，而且是 16 进制的。
需要连续按两次设置的按键才能蓝屏！比如，我们需要按 CTRL + ` + `，而不是 CTRL + ` 。
尽量不要设置已经被占用的快捷键。我尝试使用 CTRL + A + A 作为快捷键，但是不能触发蓝屏，猜测是因为 CTRL + A 被占用了。但是 ALT + CTRL+ SHIFT + A + A 是可以的。
在 windbg 中通过 !analyze -show 可以查看转储文件中的 bug check code 信息。
对于手动蓝屏得到的转储文件，使用 !analyze -v 不能得到更多有效的信息，我们需要分析转储文件中的其它信息。
%SystemRoot%\MEMORY.DMP 需要管理员权限才能打开，可以拷贝（而不是剪切）到其它目录，就可以正常打开了。

参考资料

https://channel9.msdn.com/Shows/Defrag-Tools/Defrag-Tools-179-Manually-Forcing-a-Crash-Dump
https://support.microsoft.com/en-us/help/2750146/nmi-hardware-failure-error-when-an-nmi-is-triggered-on-windows-8-and-w "NMI_HARDWARE_FAILURE error when an NMI is triggered on Windows 8 and Windows Server 2012"
https://docs.microsoft.com/en-us/windows/client-management/generate-kernel-or-complete-crash-dump#use-nmi
https://docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/debugger/forcing-a-system-crash-from-the-debugger
https://www.scs.stanford.edu/10wi-cs140/pintos/specs/kbd/scancodes-9.html
https://codertw.com/%E4%BC%BA%E6%9C%8D%E5%99%A8/135227/
http://advdbg.org/forums/3067/PrintPost.aspx
https://en.wikipedia.org/wiki/Scancode
https://en.wikipedia.org/wiki/Keyboard_layout
http://www.philipstorr.id.au/pcbook/book3/scancode.htm
https://www.scs.stanford.edu/10wi-cs140/pintos/specs/kbd/scancodes-9.html
http://www.geoffchappell.com/studies/windows/win32/ntdll/api/rtl/peb/setprocessiscritical.htm

References:

[1]

微软官方文档 —— Forcing a System Crash from the Keyboard: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/debugger/forcing-a-system-crash-from-the-keyboard

[2]

github 上的 Invoke-BSOD 项目: https://github.com/peewpw/Invoke-BSOD/blob/master/Invoke-BSOD.ps1

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