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Windows系统Rootkit检测技术研究
摘要：
Rootkit是指一类恶意软件，可以隐藏自己的存在，长期控制操作系统，并实现对其他恶意程序的保护。在Windows系统中，rootkit有着广泛的应用场景，应用极具威胁性，给系统安全带来巨大的挑战。本文将介绍Windows系统Rootkit威胁的特点和原理，并分析传统检测技术的不足之处，最后提出一种新型的检测技术。
关键词：Rootkit；Windows；检测技术；安全性
第一章概论
1.1研究背景
Rootkit是指一种可以隐藏自己的存在，长期控制操作系统，并实现对其他恶意程序的保护的恶意软件。在现代计算机系统中，Rootkit应用十分广泛，也是赤裸裸的系统攻击利器。尤其是在Windows系统中，在416个样本中有302个包含了rootkit，占了绝大多数[1]。Rootkit的存在极大地威胁了Windows系统的安全性，给计算机安全带来了巨大的挑战。
1.2研究目的
本文将对Windows系统Rootkit威胁的特点和原理进行深入分析，并介绍传统的检测技术及其不足之处，最后提出一种新型的检测技术。通过本文的研究，可以有效提高Windows系统Rootkit检测技术的水平。
第二章Rootkit的特点和原理
2.1Rootkit的特点
Rootkit具有以下几个特点：
（1）隐秘性。Rootkit可以隐藏自己的存在，操作系统无法感知其存在。
（2）持久性。Rootkit可以长期控制操作系统，并在系统重启后自动启动。
（3）痕迹性。Rootkit会在操作系统中留下一些痕迹，例如隐藏文件、进程等。
（4）不可见性。Rootkit可以隐藏其他恶意程序的存在，使得这些程序无法被系统检测到。
2.2Rootkit的原理
Rootkit的原理主要涉及到两个方面，分别是隐藏和保护。
（1）隐藏
Rootkit可以通过以下几种方式隐藏自己的存在：
（a）修改操作系统底层代码。例如修改Windows系统内核代码、驱动程序等。
（b）隐藏进程和文件。Rootkit可以隐藏某些进程和文件，使得这些进程和文件无法被操作系统检测到。
（c）修改系统注册表。Rootkit可以修改系统注册表中的某些键值，使得这些键值无法被系统检测到。
（d）伪装自己。Rootkit可以通过伪造合法进程、服务等的名字来掩盖自己。
（2）保护
Rootkit可以通过以下几种方式保护自己和其他恶意程序：
（a）自我保护。Rootkit可以保护自己的存在和运行，防止其他程序对其进行攻击。
（b）保护感染的程序。Rootkit可以保护感染的程序，防止这些程序被系统或其他程序检测到。
（c）防御检测工具。Rootkit可以通过特定的方法，防御检测工具对自己和其他恶意程序的检测。
第三章传统检测技术
3.1主流检测技术
常见的检测Rootkit的工具主要包括以下几种：
（1）杀毒软件
杀毒软件是常用的检测Rootkit的工具之一。但是，杀毒软件的检测方法基本上都是基于定义库的，在定义库不更新的情况下，对新型Rootkit的检测效果较差。
（2）Rootkit检测工具
Rootkit检测工具包括GMER和RootkitUnhooker等。但是，由于Rootkit可以通过不同的方法隐藏自己的存在，这些工具也很难对所有Rootkit进行检测。
3.2检测技术不足之处
现有的Rootkit检测技术往往只能检测出已知的Rootkit类型，对于新型的Rootkit难以有效检测。而且，一些Rootkit在自我保护的同时也具有良好的保护性，如ProcessDoppelgänging技术可以通过检测驱动程序来避免检测工具的检测。
第四章新型检测技术
4.1基于动态调用图的检测技术
基于动态调用图的检测技术可以在不需要预先知道Rootkit特征的情况下检测出Rootkit。该技术主要基于Windows操作系统的动态调用图来检测Rootkit的存在。具体实现方法是使用钩子技术监视和捕获Windows系统API调用，并将这些调用转换为相应的调用图节点。通过动态调用图的比对，可以检测出Rootkit的存在。
4.2DeepLearning检测技术
DeepLearning技术通过对大量样本的识别和学习，可以对未知的样本进行有效分类和识别。该技术可以对Rootkit进行全方位的检测，大大提高了检测找到Rootkit的准确率。
第五章结论
Windows系统Rootkit是目前安全领域面临的一个严重问题，对计算机系统的稳定性和安全性带来了很大的威胁。传统的Rootkit检测技术难以应对新型Rootkit的出现，因此必须采取新的检测技术。本文总结了目前的检测技术，提出了基于动态调用图和DeepLearning的新型检测技术，这些技术可以更准确、更全面地检测Roo