本文主要是介绍内核数据保护KDP：防止数据损坏的一种新平台安全技术，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
0x00 前言
对于攻击者来说，随着像代码完整性（CI）、控制流防护（CFG）这样防止内存损坏的安全技术不断出现，他们开始将目光转向数据损坏这一方面。攻击者利用数据破坏技术，可以修改系统安全策略、提升特权、篡改安全证明、修改“一次初始化”数据结构等。
内核数据保护（Kernel Data Protection，KDP）是一项新技术，可以通过基于虚拟化的安全性（VBS）保护部分Windows内核和驱动程序。KDP是一组API，可以将某些内核内存标记为只读，从而防止攻击者修改受保护的内存。例如，我们已经发现有攻击者使用经过签名但易受攻击的驱动程序来攻击策略数据结构，并安装未经签名的恶意驱动程序。KDP可以通过保证策略数据结构不会被篡改的方式来缓解此类攻击。
这种保护内核内存为只读状态的概念，在Windows内核、收件箱组件、奇热安全产品甚至第三方驱动程序（例如：反作弊和数字版权管理DRM软件）之中都有重要的应用。除了该技术在安全性的重要性以及应用程序防篡改保护之外，其他优点还在于：
1、性能改进：KDP减轻了证明组件（attestation component）的负担，不再需要定期验证已经设置写保护的数据变量；
2、可靠性改进：借助KDP，可以更轻松地诊断出内核损坏问题，而这些问题不一定属于安全性漏洞。
3、可以促进驱动程序开发人员和厂商改善虚拟化安全方案的兼容性，并在生态系统中提高这些技术的采用率。
KDP使用安全核心计算机上默认支持的技术，这些技术实现了一组特定的设备要求，而这些要求将隔离最佳实践、对Windows操作系统的信任最小化等安全性应用到这些技术之中。KDP可以为敏感的系统配置数据增加另一层保护，从而增强由安全核心PC（Secured-core PC）功能提供的安全性。
在这篇文章中，我们将分享有关内核数据保护的工作原理，以及如何在Windows 10上实现的技术细节，希望能促进驱动程序开发人员和厂商充分利用这项旨在防范数据损坏攻击的安全技术。
0x01 内核数据保护：概述
在VBS环境中，常规NT内核在称为VTL0的虚拟化环境中运行，而安全内核在称为VTL1的环境中运行，后者是一个更加安全的隔离环境。有关VBS和安全内核的更多详细信息，请参考这里（https://channel9.msdn.com/Blogs/Seth-Juarez/Isolated-User-Mode-in-Windows-10-with-Dave-Probert）和这里（https://channel9.msdn.com/Blogs/Seth-Juarez/Windows-10-Virtual-Secure-Mode-with-David-Hepkin）。KDP的目标是保护Windows内核中运行的驱动程序和软件（即操作系统代码本身）不会受到数据方面的攻击。KDP分为两个部分来实现：
1、静态KDP能使内核模式下运行的软件能够静态保护其自身映像的一部分，以避免被VTL0中的任何其他实体篡改。
2、动态KDP帮助内核模式软件从“安全池”分配和释放只读内存。从池中返回的内存只能初始化一次。
由KDP管理的内存始终由安全内核（VTL1）验证，并由虚拟机管理程序（hypervisor）使用二级地址转换（SLAT）表进行保护。最终，在NT内核（VTL0）中运行的任何软件都将无法修改受保护内存的内容。
在最新版本的Windows 10 Insider Build中已经提供了动态KDP和静态KDP，并且可以使用任何类型的内存（可执行页面除外）。虚拟机管理程序保护的代码完整性（HVCI）已经为可执行页面提供了保护
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