Изменение параметров загрузки windows для windows 7 путь windows system32 winload exe

Зачастую возникают потребности изучения процесса загрузки операционной системы Windows на уровне исходного кода. Ну а тут уж без внесения изменений в код просто не обойтись.. и в этом самом месте нас ждет разочарование. Дело в том, что если вносить изменения в код модулей bootmgr, winload.exe и файлы драйверов, участвующих в процессе начальной загрузки, то процесс запуска операционной системы начинает «вылетать» с ошибками, «валиться» в синий экран и режим восстановления. Логично, ведь мы столкнулись с проверкой целостности bootmgr и winload, которая препятствует модификации исполняемых образов, задействованных в цепочке запуска. Подобный механизм впервые появился в линейке операционных систем Windows начиная с версии Vista и теперь приобрел перманентно-устойчивый вид. Для самописных драйверов разработчики оставили возможность загрузки в тестовом режиме (флаг TESTSIGNING), тем не менее остаются условия, при которых внесение изменений в код компонентов оканчивается отказом в запуске ОС. Исследователям архитектуры Windows этот факт существенно портит настроение, поэтому сегодня мы разберем несколько нестандартный метод отключения проверки целостности bootmgr и winload.

Для 32/64-битных версий Windows Vista/7/8 и далее есть вполне официальный способ отключения проверки проверки целостности драйверов режима загрузки, тем не менее иногда приходится работать с тестовыми (измененными) версиями некоторых загрузочных файлов, в этом случае требуется отключение вообще всех проверяющих механизмов.

Для подавления проверки целостности мы будем патчить код модулей таким образом, чтобы алгоритмы внутренних функций проверки хэшей файлов всегда выполнялись по ветвлению типовой (нормальной) загрузки. В качестве учебного материала статьи будет использована операционная система Windows 7 SP1 Professional RUS x86 в нормальном (legacy, PC/AT-MBR) режиме загрузки. Не смотря на то, что отключение проверки целостности в 32-битной системы имеет меньше смысла нежели в x64-версии, приведенное в данной статье решение является универсальным, поскольку логика работы внутренних функций проверки целостности аналогична (даже для режима загрузки UEFI), за исключением, разумеется, исходного кода.

Итак, нам потребуется:

• Интерактивный дизассемблер IDA
• Шестнадцатеричный редактор с возможностью поиска/замены шестнадцатеричных значений (ваш любимый)
• Утилита bmzip
• Утилита BOOTMGR Recompiler v2
• PE-редактор LordPE

Bootmgr

В процессе загрузки операционной системы Windows, после окончания этапов MBR и PBR, управление передается на код менеджера загрузки Bootmgr. Что бы сам менеджер загрузки в случае модификации у нас не «брыкался» разнообразными ошибками контрольных сумм, нам требуется его пропатчить:

• Для начала нам необходимо получить файл bootmgr со специального «скрытого» системного раздела. Метод описан в этой статье, тем не менее я приведу здесь краткую последовательность действий: запускаем оснастку Управление дисками, выделяем (маркируем) первый раздел диска (размер ~100-300Мб), щелкаем правой кнопкой мыши — выбираем пункт меню Изменить букву диска или путь к диску.. и назначаем литеру.
• В системе появляется (становится доступен) новый диск. Открываем, настраиваем представление проводника на показ скрытых файлов, папок и дисков, отменяем сокрытие защищенных системных файлов.
• В корне обнаруживаем сжатый файл Bootmgr.
• Распаковываем его при помощи консольной утилиты bmzip (ссылка выше):

  bmzip bootmgr bootmgr.exe

  В целевом каталоге обнаруживаем новый только что распакованный файл bootmgr.exe.

• Дизассемблируем полученный модуль bootmgr.exe при помощи IDA. Обязательно с работоспособной возможностью по выкачиванию символов с сервера Microsoft.
• В интерфейсе IDA, идем в Options — General — вкладка Disassembly, выставляем значение параметра Number of opcode bytes в 8. Это нужно для отображения в листинге опкодов инструкций.
• В основном окне дизассемблированного исходного кода откручиваем на начало листинга, ставим курсор в начало, затем жмем Alt+T и вводим в строку поиска ImgpValidateImageHash (можно без учета регистра символов), жмем OK.
• Для дальнейшего поиска можно использовать комбинацию Ctrl+T. Перемещаясь по исходному коду находим точку входа функции (не путать с вызовами функции call _ImgpValidateImageHash)
• Найдя таким образом функцию, перемещаемся в конец её кода и видим примерно следующее:

  . . . .text:00421ED9                     loc_421ED9: .text:00421ED9 .text:00421ED9 8B C7                               mov     eax, edi .text:00421EDB 5F                                  pop     edi .text:00421EDC 5E                                  pop     esi .text:00421EDD 5B                                  pop     ebx .text:00421EDE 8B E5                               mov     esp, ebp .text:00421EE0 5D                                  pop     ebp .text:00421EE1 C2 10 00                            retn    10h .text:00421EE1                     _ImgpValidateImageHash@20 endp . . .

• Функция ImgpValidateImageHash выполняет проверку контрольной суммы (хэш) загружаемых модулей. Для того, что бы обойти разнообразные проверки собственной целостности и загружаемого в дальнейшем модуля Winload.exe, необходимо заставить функцию возвращать нулевое значение (согласно соглашению о вызовах в регистре eax) в любой случае.
• На данный момент в приведенном исходном коде мы можем наблюдать сигнатуру для поиска и замены:

  8B C7 5F 5E 5B 8B E5 5D C2 10 00

  Конкретно в вашем случае она может быть иной, поскольку все зависит от текущей ревизии файла bootmgr;

• Скачиваем и запускаем шестнадцатеричный редактор. Открываем в нем наш файл bootmgr.exe.
• Поиском по шестнадцатеричному значению находим сигнатуру. Нужно поменять найденный нами код так, что бы в регистре eax возвращалось значение 0. В оригинале мы видим команду mov eax, edi (опкоды 8B C7), которая выполняет присвоение eax=edi. Давайте заменим её на xor eax, eax (опкоды 33 C0), которая обнуляет регистр eax. Для этого в редакторе байты 8B C7 меняем на 33 C0. Сохраняем изменения, закрываем редактор.
• Теперь нам необходимо преобразовать образ bootmgr.exe обратно в сжатый bootmgr. Для этого используем утилиту BOOTMGR Recompiler v2 (ссылка выше).
• Помещаем получившийся сжатый файл bootmgr в корень скрытого раздела (который был у нас подмаплен в систему в начале). Атрибуты на скрытый менять не надо!

Winload.exe

Но это еще не все, поскольку после того, как код менеджера загрузки Bootmgr находится на завершающей стадии исполнения, им подгружается загрузчик следующей стадии — так называемый загрузчик операционной систем под названием Winload.exe. Данный модуль так же имеет привычку проверять целостность ключевых файлов, поэтому нам необходимо обновить и его код тоже. Дабы не описывать несколько раз одно и то же, условимся, что шаги предыдущего раздела актуальны и для текущего.

Метод №1

1. По вышеописанной методике ищем функцию ImgpValidateImageHash.
2. В конце функции находим примерно такой вот фрагмент кода:

   . . . .text:00429812                     loc_429812: .text:00429812 .text:00429812 8B 44 24 18                         mov     eax, [esp+70h+var_58] .text:00429816 5F                                  pop     edi .text:00429817 5E                                  pop     esi .text:00429818 5B                                  pop     ebx .text:00429819 8B E5                               mov     esp, ebp .text:0042981B 5D                                  pop     ebp .text:0042981C C2 10 00                            retn    10h .text:0042981C                     _ImgpValidateImageHash@20 endp . . .

3. В шестнадцатеричном редакторе находим сигнатуру и меняем (выделены цветом) четыре байта 8B 44 24 18 на 33 C0 90 90, что будет эквивалентно серии команд:

Метод №2

1. По вышеописанной методике ищем функцию OslInitializeCodeIntegrity.
2. Смотрим точку входа функции:

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

   . . . .text:004045BE                     ; =============== S U B R O U T I N E ======================================= .text:004045BE .text:004045BE                     ; Attributes: bp-based frame .text:004045BE .text:004045BE                     ; __stdcall OslInitializeCodeIntegrity(x) .text:004045BE                     _OslInitializeCodeIntegrity@4 proc near .text:004045BE .text:004045BE                     var_10          = dword ptr —10h .text:004045BE                     var_C           = dword ptr —0Ch .text:004045BE                     var_8           = dword ptr —8 .text:004045BE                     var_2           = byte ptr —2 .text:004045BE                     var_1           = byte ptr —1 .text:004045BE                     arg_0           = dword ptr  8 .text:004045BE .text:004045BE 8B FF                               mov     edi, edi .text:004045C0 55                                  push    ebp .text:004045C1 8B EC                               mov     ebp, esp .text:004045C3 83 EC 10                            sub     esp, 10h .text:004045C6 53                                  push    ebx .text:004045C7 56                                  push    esi .text:004045C8 57                                  push    edi . . .

3. В шестнадцатеричном редакторе находим сигнатуру и меняем (выделены цветом) первые три байта 8B FF 55 на B0 01 C3, что будет эквивалентно серии команд:

Модификацию требуют два файла Winload.exe, находящиеся по путям: %SystemRoot%\System32\ и %SystemRoot%\System32\Boot\. Поэтому после модификации одного файла не забудьте обновить и второй.

Корректировка контрольной суммы файлов

Имеется еще один тонкий момент. Возьмите в привычку, что если вы модифицируете winload.exe или ntoskrnl.exe, или любой драйвер начальной загрузки, то после всех сделанных изменений не забудьте пересчитать и поменять контрольную сумму (поле Checksum заголовка PE). Осуществляется это посредством утилиты LordPE или любого аналогичного редактора PE-модулей. Причина простая: где-то в коде Winload.exe имеется еще одна проверка (которую я пока не смог обнаружить), которая верифицирует контрольную сумму модуля, и при несовпадении уходит на процесс восстановления системы.

Заключение

После модификации исполняемых бинарных образов bootmgr и winload.exe, мы имеем возможность вносить в их код любые требуемые изменения без риска наскочить на проверку и получить отказ в загрузке операционной системы. Тем не менее, это еще далеко не все, ведь дальнейшая загрузка подразумевает работу с ядром операционной системы, поэтому мы переходит к следующему этапу отключения проверки целостности ядра.

 В новых операционных системах Microsoft, начиная от Windows Vista, для хранения меню загрузки используется изменённый механизм. Теперь его нельзя отредактировать с помощью Блокнота, поскольку файл boot.ini, в котором ранее хранились все данные, просто отсутствует. Для изменения загрузочного меню Windows 7 / 10 / 8.1 можно использовать консольную программу bcdedit. C ней можно без всякого труда настроить все параметры загрузки системы, или восстановить повреждённые записи.

Прежде всего нужно запустить командную строку. Чтобы это сделать, откройте Пуск и в строке поиска введите команду cmd. Кликните на появившейся вверху строке правой кнопкой мыши и выберите «Запуск от имени администратора».

Откроется новое окно, в котором нужно ввести ещё одну команду:

bcdedit

и нажать Enter. Перед вами отобразится список всех элементов загрузчика.
Большинство значений BCD (Boot Configuration Data, данные хранилища загрузки) записаны в фигурных скобках в виде {здесь параметр}. В скобки заключаются идентификаторы CLSID. Обычно это код, состоящий из букв и цифр, в виде {xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx}. У некоторых идентификаторов достаточно понятные названия — к примеру {bootmgr}, {default} и др.

Давайте рассмотрим основные параметры утилиты:

• default – ID операционной системы, которая загружается по умолчанию; если bcdedit работает в той ОС, которая загружается по умолчанию, то параметр default будет иметь значение {current}; 
• description – название операционной системы, которое отображается в меню загрузки (например «Microsoft Windows 7»)”; 
• displayorder – порядок в котором отображаются записи об операционных системах в меню загрузки; 
• device – раздел диска, на котором располагаются файлы загрузки; 
• locale – язык, используемый в основном либо дополнительном меню загрузки;
• osdevice – раздел, где находятся системные файлы данной операционной системы; чаще всего в параметрах device и osdevice указано одно и то же значение; 
• path – если в параметре device указан раздел диска с файлами ОС, то в параметре path располагается путь к загрузчику ОС;
• timeout – время в секундах, по истечению которого автоматически начинается загрузка операционной системы.

Стоит отметить, что если к команде, выполняемой с помощью bcdedit, не добавлен параметр /set с соответствующим ID (идентификатором), то изменения, произведенные с помощью такой команды, будут применены к Диспетчеру загрузки Windows (Windows Boot Manager), а не к Загрузка Windows (Windows Boot Loader).

Чтобы предотвратить повреждение загрузчика, перед внесением изменений создайте его резервную копию. Создайте на диске C:\ папку с именем BootBackup (или любым другим). Выполните команду:

bcdedit /export С:\BootBackup\bcd

Для восстановления из резервной копии вы можете использовать команду:

bcdedit /import С:\BootBackup\bcd

Работа с bcdedit

Предположим, что у вас есть  несколько записей в меню загрузки, которые имеют идентификаторы {ID1}, {ID2}, {ID3}.

КАК ИЗМЕНИТЬ ОПЕРАЦИОННУЮ СИСТЕМУ, ЗАГРУЖАЕМУЮ ПО УМОЛЧАНИЮ

Укажите значение /default и идентификатор ОС, что будет загружаться по умолчанию. Например для ОС с идентификатором {ID2} команда будет выглядеть так:

bcdedit /default {ID2}

Теперь ОС с {ID2} будет сверху в меню загрузки.

КАК ИЗМЕНИТЬ РАЗМЕЩЕНИЕ ЗАПИСЕЙ В МЕНЮ ЗАГРУЗКИ

Записи можно перемещать несколькими способами.

Делаем запись первой в списке:

bcdedit /displayorder {ID} /addfirst

Делаем запись последней в списке:

bcdedit /displayorder {ID} /addlast

Указываем точный порядок записей:

bcdedit /displayorder {ID2} {ID3} {ID1}

КАК ИЗМЕНИТЬ ЗНАЧЕНИЕ ЗАДЕРЖКИ ЗАГРУЗКИ

Чтобы изменить значение задержки, по истечению которого начнется загрузка операционной системы (установленной по умолчанию), выполните такую команду:

bcdedit /timeout SS

где SS – время в секундах.

КАК ИЗМЕНИТЬ ЯЗЫК МЕНЕДЖЕРА ЗАГРУЗКИ

Используйте следующую команду:

bcdedit /set {bootmgr} locale ru_RU

Так мы выбираем русский язык, указывая нужное значение, вместо ru_RU для русского можно указать en_US для английского языка и так далее.

КАК ИЗМЕНИТЬ ЯЗЫК ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕНЮ ЗАГРУЗКИ

Дополнительное меню загрузки вызывается нажатием клавиши <F8>. Бывает так, что это меню становится английским, хотя мы ранее и выбрали русский. Это легко исправить:

bcdboot %Windir% /l ru_RU

Аналогичным образом вместо ru_RU можно указать en_US или обозначение любого другого языка.

КАК ИЗМЕНИТЬ НАЗВАНИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ В МЕНЮ ЗАГРУЗКИ

Самая интересная возможность – ввести свое название для операционной системы, отображаемое в меню загрузки.
Кроме того, так можно изменить название ОС, работа которой была восстановлена через среды восстановления. У таких ОС в меню загрузки появляется надпись “восстановлено”. Любое название можно ввести такой командой:

bcdedit /set {ID} description "Выбранное название"

К примеру:

bcdedit /set {ntldr} description "Windows XP Профессиональная SP3"

bcdedit /set {current} description "Microsoft Windows 7 Corporate x32"

КАК ИЗМЕНИТЬ БУКВУ РАЗДЕЛА, ГДЕ НАХОДИТСЯ ПАПКА ОС И ЗАГРУЗОЧНЫЕ ФАЙЛЫ

bcdedit /set {ID} device partition=буква_диска:

bcdedit /set {ID} osdevice partition=буква_диска:

Вместо буквы диска подставьте нужную, допустим C или D:

bcdedit /set {bootmgr} osdevice partition=С:

КАК ДОБАВИТЬ НОВУЮ ОПЕРАЦИОННУЮ СИСТЕМУ В МЕНЮ ЗАГРУЗКИ

1. Для начала копируем ту запись, что уже есть, присвоив ей новое название:

bcdedit /copy {current} /d "Microsoft Windows Vista"

Появится сообщение “Запись успешно скопирована в {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх}”.
2. Указываем для параметров device и osdevice новые значения (для новой ОС, добавляемой в меню загрузки):

bcdedit /set {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх} device partition=D:

bcdedit /set {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх} osdevice partition=D:

Вместо D: можно указать другую букву диска. Вместо кучи крестиков введите идентификатор {ID}, полученный на этапе 1.
3. Добавим новую запись в меню загрузки:

bcdedit /displayorder {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх} /addfirst

Запись появится в начале списка (или используйте /addlast, чтобы она появилась в конце списка).

КАК УДАЛИТЬ ЗАПИСЬ ОБ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ ИЗ МЕНЕДЖЕРА ЗАГРУЗКИ И BCD

Чтобы избавиться от записи в менеджере (и меню) загрузки воспользуйтесь следующей командой:

bcdedit /delete {ID}

Если в качестве {ID} указывается готовая запись, скажем, {ntldr}, то вам понадобится дополнительно использовать ключ /f.

Введение

В этой статье мне хотелось бы обобщить способы редактирования меню загрузки операционных систем на основе данных хранилища загрузки (Boot Configuration Data – BCD), которое используется в операционных системах Microsoft, начиная от Windows Vista.
Его невозможно отредактировать с помощью текстового редактора, как это можно было сделать с boot.ini в Windows XP.
Для редактирования BCD служит консольная утилита bcdedit.exe, находящейся в системной папке Windows\System32. Работа с ней возможна только в командной строке, запущенной с правами администратора, а также в командной строке среды восстановления.

Редактирование меню загрузки с помощью средства «Конфигурация системы»

Чтобы открыть окно «Конфигурация системы», нажмите кнопку «Пуск» и клавишу с буквой R (далее — Win+R). В строке «Выполнить» наберите msconfig, нажмите Enter. Откроется окно конфигурации системы. Перейдите на вкладку «Загрузка».

Данный инструмент дает возможность:

• получить информацию о текущей и загружаемой по умолчанию системах;
• отредактировать время (таймаут), по истечении которого будет загружена операционная система, определенная для загрузки по умолчанию без вмешательства пользователя;
• изменить систему, загружаемую по умолчанию;
• удалить ненужную запись из меню загрузки.

В верней части открывшейся вкладки находится поле со списком операционных систем. Справа каждой записи добавлен комментарий об операционной системе, в которую выполнен вход, и системе, загружаемой по умолчанию.

Для изменения системы, загружаемой по умолчанию, выберите в поле списка запись о нужной операционной системе и нажмите кнопку «Загружать по умолчанию». В результате выполненной операции справа от названия появится соответствующий комментарий.

Редактирование таймаута труда не составляет: в нужном поле нужно установить желаемое количество секунд.

Для удаления ненужной записи выберите ее из списка и нажмите кнопку «Удалить».

После выполнения всех действий нажмите кнопку «Применить» и закройте окно конфигурации системы. Вам будет предложено перезагрузить компьютер, однако, если острой необходимости в этом нет, выберите кнопку «Выйти без перезагрузки». Изменения вы увидите во время следующей загрузки компьютера.

С помощью данного инструмента нельзя:

• увидеть и выполнить операции с записями операционных систем, загружаемых с помощью других загрузчиков (например, Windows XP, загружаемой с помощью ntldr);
• переименовать существующие записи;
• изменить положение записи в меню загрузки.

Один из способов, позволяющий игнорировать запись о несуществующей системе в меню загрузки: установите текущую систему загружаемой по умолчанию, а таймаут установите равным нулю.

Редактирование меню загрузки с помощью окна «Загрузка операционной системы»

Открыть окно «Загрузка операционной системы» можно так: Пуск – «Панель управления\Все элементы панели управления\Система» или, если включено отображение элементов управления Панели инструментов по категориям: «Панель управления\Система и безопасность\Система». Далее: «Дополнительные параметры системы», в открывшемся окне перейдите на вкладку «Дополнительно». Также можете воспользоваться возможностями поиска Windows 7 и в поле поиска написать «Расш», в открывшемся списке выбрать «Просмотр расширенных параметров системы». В рамке «Загрузка и восстановление» нажмите кнопку «Параметры». Нас будет интересовать верхняя часть окна: «Загрузка».

С помощью данного окна вы сможете:

• увидеть список операционных систем, находящийся в меню загрузки;
• отредактировать время (таймаут), в течение которого будет виден этот список;
• изменить систему, загружаемую по умолчанию.

Как мы видим, данный инструмент не особо отличается от предыдущего, за исключением нескольких деталей. И если в Windows XP была кнопка «Правка», нажав на которую пользователь имел возможность самостоятельно править загрузочное меню, то, начиная с Windows Vista, такой простой способ отсутствует. С помощью данного меню вам так же недоступны функции удаления записей из меню загрузки, их переименование, изменение их положения и удаление.

Редактирование меню загрузки с помощью bcdedit.exe

Программа bcdedit.exe — тот инструмент, который позволяет делать с вашим меню загрузки все, что вам нужно. Хочу предупредить: необдуманные и неправильные действия могут привести к невозможности загрузки операционных систем. Поэтому, прежде чем приступать, подготовьте установочный диск с операционной системой, создайте диск восстановления, сделайте резервную копию данных хранилища загрузки.

Создайте на любом из разделов папку для резервной копии. Назовите ее BCDREZ. Выполните:

bcdedit /export X:\BCDREZ\bcd

где X — буква раздела с находящейся на нем папкой BCDREZ.

В любом случае вы сможете вернуться к исходной точке, выполнив экспорт BCD из резервной копии:

bcdedit /import X:\BCDREZ\bcd

Анализ данных и параметры хранилища загрузки

Для того, чтобы грамотно вносить изменения, нужно познакомиться со структурой того, куда эти изменения вносятся. Информация о BCD представлена в виде двух столбцов: в левом столбце расположены названия параметров, а в правом – их значения. Я не преследую цель подробно описать каждую микрокоманду или идентификатор, а остановлюсь только на касающихся меню загрузки. Чтобы увидеть ту часть BCD, которая отвечает за загрузку установленных на вашем компьютере операционных систем и их отображение в меню загрузки, выполните:

bcdedit

bcdedit /default {ID2}

bcdedit /displayorder {ID} /addlast

bcdedit /displayorder {ID} /addfirst

bcdedit /displayorder {ID3} {ID1} {ID2}

bcdedit /timeout XX

bcdedit /set locale ln-Ln

bcdedit /displayorder {ID2} /remove

bcdedit /set {ID} description "Новое название"

bcdedit /set {ID} device partition=X:
bcdedit /set {ID} osdevice partition=X:

bcdedit /set {ID} locale ln-Ln

bootrec /rebuildbcd

bcdedit /create {ntldr} /d "Microsoft Windows XP"
bcdedit /set {ntldr} device partition=C:
bcdedit /set {ntldr} path \ntldr
bcdedit /displayorder {ntldr} /addlast

bcdedit /create /d " Microsoft Windows Vista " /application OSLOADER

bcdedit /copy {current} /d "Microsoft Windows Vista"

bcdedit /set {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх} device partition=X:
bcdedit /set {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх} osdevice partition=X:

bcdedit /displayorder {хххххххх-хххх-хххх-хххх-хххххххххххх} /addlast

bcdedit /copy {current} /d "Загрузка с VHD"
bcdedit /set {ID} device vhd=[X:]\DIR\filename.vhd
bcdedit /set {ID} osdevice vhd= [X:]\DIR\filename.vhd
bcdedit /set {ID} detecthal on
bcdedit /displayorder {ID} /addlast

bcdedit /delete {ID}

bcdedit /delete {ntldr} /f

bcdedit /displayorder {ID} /remove