引言

近日,腾讯旗下ACE反作弊要求三角洲玩家(Intel平台)在BIOS中开启VT-D功能进行游戏,DMA作弊用户该何去何从?

近期我关注到相当一部分DMA作弊玩家在反馈问题,他们的问题通常出现在无法正常进入游戏

因为ACE反作弊上线了一个新的功能,旨在通过Intel平台VT-D功能限制DMA作弊泛滥情况。

事实上,这确实是一个很有用的反作弊措施,通过强制开启VT-D功能进行游戏,能有效预防相当一部分用户通过DMA作弊进行游玩。

而且会给DMA作弊群体带来非常沉重的打击,这是一个十分有效的反作弊措施,为什么这么说?

下文只会简单概述DMA作弊背景、VT-D原理及其对抗策略,以及DMA作弊时在不同环境下的安全性,至于ACE反作弊、游戏背景以及其他能在搜索引擎上简单查询到的就不做过多阐述了。

无论您是DMA作弊者,还是热爱游戏的玩家,还是一个反作弊安全领域工作者,首先您需要了解DMA作弊是什么?

注:文中所有观点仅代表我个人的理解与主观论点,仅供各位从业者或兴趣玩家一个参考,大家就当图一乐。

DMA作弊的背景

DMA(Direct Memory Access)作弊是一种利用硬件直接访问目标系统内存的技术手段,绕过传统软件层面的反作弊检测。其核心原理是通过PCIe设备(如采集卡或定制硬件)直接读取或修改游戏内存数据,无需依赖软件注入或钩子技术,因此更难被反作弊系统发现。这种技术最初用于高性能数据传输以及相对应的开发场景,后被滥用于游戏作弊。

DMA作弊的作用

隐蔽性高:DMA作弊绕过操作系统层,不触发反作弊系统的API监控或进程扫描,显著降低被封禁风险。
实时性强:硬件级内存访问速度极快,可实现透视、自瞄等作弊功能的无延迟响应。
跨平台兼容:通过FPGA或定制硬件适配,可针对PC、主机等多种平台实施作弊。
对抗升级:反作弊系统(如BattlEye、Easy Anti-Cheat)需依赖硬件特征检测或行为分析才能应对,传统手段难以拦截。

常见DMA工具与用途

PCILeech:开源DMA攻击框架,支持通过FPGA设备(如USB3380)或专用硬件(如M.2卡)实施内存读写。其功能包括:

  • 提取进程内存数据(如密码、加密密钥)。
  • 修改运行中程序的状态(如游戏中的血量、金币数值)。*DMA作弊软件通常不会开放此功能
  • 无痕注入代码或钩子(Hook)。

其他工具如InceptionSoftDMA提供类似功能,部分商业硬件(如某些PCIe调试卡)也可被滥用。

何为VT-D功能?

VT-D的定义

VT-D(Virtualization Technology for Directed I/O)是英特尔处理器的一项硬件虚拟化技术,属于VT-x(Virtualization Technology)的扩展功能。它通过硬件辅助实现设备直通(Passthrough)和I/O虚拟化,允许虚拟机直接访问物理设备(如GPU、网卡),提升虚拟化环境中的I/O性能和安全性。

核心功能

设备直通(PCIe Passthrough)
VT-D允许将物理设备(如显卡、NVMe SSD)直接分配给虚拟机,绕过虚拟化层的软件模拟,显著降低延迟,接近原生性能。例如,在游戏虚拟化或高性能计算场景中常用。

DMA重映射(DMA Remapping)
通过硬件IOMMU(输入输出内存管理单元)隔离设备的直接内存访问(DMA),防止恶意设备绕过虚拟化层访问其他虚拟机或宿主机的内存,增强安全性。

中断隔离(Interrupt Remapping)
将设备中断请求(IRQ)重定向到目标虚拟机,避免中断冲突,确保多虚拟机环境下设备的稳定运行。

启用条件

  1. 硬件支持:需英特尔CPU(如至强、酷睿i系列部分型号)和主板芯片组支持VT-D。
  2. BIOS设置:在主板BIOS中开启“VT-D”或“Intel Virtualization Technology for Directed I/O”选项。
  3. 软件配置:虚拟化平台(如VMware ESXi、KVM)需配置直通策略和IOMMU分组。

简单阐述:VT-D的作用是隔离和保护内存,防止未经授权的硬件设备通过DMA访问系统内存。

为什么三角洲行动这款游戏要求开启VT-D?

开启VT-D的必要性

《三角洲行动》等游戏要求开启VT-D(Virtualization Technology for Directed I/O)是为了增强反作弊系统的底层防护能力。VT-D是Intel硬件虚拟化技术的一部分,通过IOMMU(Input-Output Memory Management Unit)实现设备DMA(Direct Memory Access)操作的隔离与权限控制。

VT-D与反作弊的核心机制

现代作弊工具常利用外部设备(如PCIe捕获卡或伪造的输入设备)通过DMA直接篡改游戏内存数据,绕过操作系统层的监控。VT-D的IOMMU功能将物理内存划分为隔离域,强制所有DMA请求经过虚拟化层权限校验。未经授权的设备试图发起DMA时,IOMMU会拦截并丢弃请求,从而阻断硬件级作弊手段。

系统如何授权DMA操作

开启VT-D后,操作系统或反作弊驱动可配置IOMMU策略:

  • 设备白名单:仅允许游戏手柄、显卡等合法设备的DMA请求,其他设备(如未知PCIe设备)会被默认拒绝。
  • 内存区域锁定:反作弊系统可标记游戏进程的关键内存为“不可DMA”,即使授权设备也无法修改。
  • 实时监控:反作弊驱动通过VT-D日志检测异常DMA行为,例如高频访问或非预期内存范围操作。

实际效果示例

若未开启VT-D,作弊者可能通过USB设备或PCIe卡直接注入代码;启用后,此类操作会被IOMMU强制拦截,系统仅允许反作弊驱动验证过的安全设备与内存交互,显著提升对抗硬件作弊的能力。

硬件虚拟化技术已成为高安全性游戏的标配,VT-D的启用从底层切断了非法的物理内存访问路径,是反作弊体系中,应对难以实锤的DMA作弊不可或缺的一环。

由此可见,三角洲行动要求玩家开启VT-D的措施,是有效的反作弊手段。

其实不难发现,有相当一部分的作弊者在面对强制开启VT-D的时候,都无法进行正常游戏。

情况大致分为2种:

1.部分DMA作弊者在开启VT-D后无法进行有效操作。

2.部分作弊者不想开启VT-D进行游戏。

先来分析情况1:

DMA(直接内存访问)作弊设备在开启 VT-d(Intel Virtualization Technology for Directed I/O) 或 AMD-Vi(AMD I/O Virtualization) 的环境下失效,根本原因在于 IOMMU(Input-Output Memory Management Unit) 对物理内存访问的强制隔离与重定向机制。

一、IOMMU 的核心防御机制

1. 地址转换(Address Translation)
  • 传统 DMA 缺陷
    物理设备可直接访问系统物理地址(SPA),恶意设备可读写任意内存(如游戏反作弊模块、内核数据)。

  • IOMMU 方案
    为每个设备分配独立的 IOVA(I/O Virtual Address) 空间,设备访问内存时需通过 IOMMU 动态转换为 SPA:

    设备 DMA 请求 → IOVA → IOMMU 转换 → 实际物理地址(SPA)
    • 转换表(I/O Page Tables)由操作系统管理,设备无法绕过。

2. 内存隔离(Memory Isolation)
  • 操作系统将敏感内存区域(如内核、反作弊守护进程)标记为 不可访问 或 仅允许特定设备访问

  • 示例:Windows 11 开启 内核 DMA 保护 后:

    bcdedit /set {globalsettings} isolatememoryaccess on

    此时 DMA 设备默认被隔离,仅能访问白名单内存区域。

3. 设备访问控制(Device Attribution)
  • 每个 PCIe 设备被分配至独立的 IOMMU 保护域(Protection Domain)。

  • DMA 请求需携带 Domain ID,非法访问会被阻断并触发异常:

    [VT-d] Blocked Request: 
        Device: 00:1c.0, Domain: 0x5, 
        Attempted Address: 0xfffff801`7a000000 (内核地址)

二、DMA 作弊失效的具体场景

场景 1:设备未分配 IOVA 空间
  • 现象
    设备插入后操作系统未加载驱动(如伪装成 NVMe SSD 的 Captain75T-DMA),IOMMU 拒绝分配 IOVA 空间。

  • 结果
    所有 DMA 请求被丢弃,设备无法访问任何内存。

场景 2:访问越界内存
  • 现象
    试图读取受保护区域(如游戏反作弊模块 EasyAntiCheat.sys 的内存)。

-------有必要在此说明,绝大部分DMA作弊软件不会愚蠢到主动访问此类保护区域内存数据!

  • 结果
    IOMMU 触发 Page Fault,系统记录事件:

  • Event ID 128: DMA access to protected memory blocked (PID: 4412, Address: 0xFFFFF80181200000)

场景 3:设备未授权
  • 现象
    企业级系统(如启用 Device Guard)仅允许签名设备 DMA。

  • 结果
    未签名的 DMA 设备(如 PCIeSquirrel)被拒绝访问:

Get-WinEvent -LogName "Microsoft-Windows-DeviceGuard/Operational" | 
    Where-Object {$_.Id -eq 7002}  # 事件 7002: 未授权设备访问

 其实通常DMA作弊者的固件决定了其在反作弊严格的检查下是否能安全躲过反作弊系统的扫描。

当DMA作弊在VT-D功能开启下的环境运行,有部分作弊者会出现无法正常使用的情况:

- **内核DMA保护**:在Windows中启用此功能后,VT-D会默认拦截未授权的DMA设备访问,触发错误代码`0xE6: DRIVER_VERIFIER_DMA_VIOLATION`

 - **直接阻断原始DMA攻击**:传统DMA作弊依赖硬件直接读取内存,VT-D的重映射机制会直接拦截此类操作,导致作弊失败或系统蓝屏(BSOD)

这也就是为什么DMA作弊者出现VT-D开启后无法进行有效操作的原因。

在行业内,作弊者们将其称为:固件原因、固件不支持VT-D环境、固件垃圾等。

再来分析情况2:

为什么DMA作弊者不愿意在开启VT-D的环境下进行游戏?

当VT-D启用时,反作弊系统可以利用IOMMU对所有DMA请求进行实时监控,并检测到任何未经授权的DMA操作。这大大增加了反作弊系统识别和防范DMA作弊的能力。

只有已注册的、合法的设备才能通过IOMMU进行DMA请求。未经授权的设备,如用于作弊的DMA设备,会被拒绝访问内存。   ----*注!部分DMA作弊者会通过模拟合法的真实设备固件来绕过iommu限制!

也就是说,在开启VT-D的环境下进行DMA作弊,会留下"作弊痕迹"。

为什么开启VT-D后DMA作弊会留下痕迹

DMA作弊者试图通过绕过iommu的基础限制在VT-D环境下进行作弊,开启VT-D后作弊行为仍然容易被检测出来,这主要有以下几个原因:

(1) IOMMU的实时监控和日志记录
  • IOMMU不仅控制设备的内存访问,还记录监控每个设备的DMA请求。所有未授权的设备试图进行内存访问时,这些异常行为会被记录并可以通过反作弊系统进行实时检测。

  • 例如,ACE反作弊系统可以直接访问IOMMU的日志信息,查看是否有未授权的DMA请求被发起。任何来自恶意设备的内存访问请求都会留下明显的痕迹,反作弊系统能够识别并阻止这些行为。

(2) IOMMU未授权访问的阻止
  • VT-D强制要求每个设备都必须在IOMMU映射表中声明,否则其DMA请求会被直接拒绝。如果DMA作弊设备试图进行非法内存访问,IOMMU会拒绝其请求,并且反作弊系统会检测到这一异常。

  • 在没有VT-D的情况下,恶意设备可能绕过操作系统直接修改内存,但在启用VT-D后,这种绕过将被硬件拦截,并留下内存访问的异常记录。

(3) 硬件和操作系统之间的协作
  • 启用VT-D后,反作弊系统不仅依赖于软件层面的检测,还能利用硬件级别的内存保护进行检查。所有硬件设备的内存访问都必须通过IOMMU进行授权,否则无法执行。反作弊系统可以通过访问硬件寄存器IOMMU表,实时检测是否存在恶意的DMA操作。

  • 这意味着即使恶意设备通过修改固件、模拟合法设备或通过物理接入进行DMA操作,反作弊系统依然能够通过硬件检查内存映射记录来检测这些行为。

(4) 反作弊系统的高敏感性
  • 在开启VT-D的系统中,反作弊软件会更加敏感地检测到任何异常的设备行为,尤其是尝试绕过IOMMU保护的DMA设备。这些操作往往表现出一些特定的模式,如未授权的DMA请求、内存访问冲突等,反作弊系统可以通过模式识别异常检测来识别出作弊行为。

  • 由于这些行为与正常的设备行为差异较大,反作弊系统很容易在游戏的运行过程中捕捉到,并进行及时的响应。

(5) 系统日志和硬件资源检查
  • 启用VT-D后,操作系统和反作弊系统可以对设备日志进行详细检查。反作弊软件可以查看系统启动时的硬件资源分配和IOMMU映射表,检测是否有未注册的设备尝试进行内存访问。

  • 任何异常的硬件配置或设备行为都会被记录在系统日志中,反作弊软件可以快速查找并发现这些痕迹。

而且,

目前DMA作弊行业的最大痛点在于 -----> 固件

三、VT-D对于作弊者固件的要求更为严格

DMA行业里最大的痛点是固件,这是因为固件在硬件设备的操作中扮演着至关重要的角色,尤其是在执行DMA(直接内存访问)时。固件在很大程度上决定了硬件设备的行为和功能,包括如何与系统进行交互、如何执行DMA操作、如何绕过系统保护等。因此,固件是一个极具控制力攻击性的领域,这也导致了它在DMA相关行业中成为关键点,同时也成为了“圈钱”的一个商业模式

1. 固件控制硬件行为

固件是嵌入到硬件设备(如PCIe设备网络卡存储设备等)中的程序,它直接控制硬件设备的工作方式。在DMA操作中,固件控制了内存访问的实现、数据传输的控制以及如何与操作系统和其他硬件进行交互。

  • 内存访问控制:通过固件配置设备如何访问内存,是否进行DMA操作,以及访问哪些内存区域。例如,固件可能会绕过操作系统的内存保护机制,直接修改系统内存中的数据,这使得它在DMA作弊中的作用尤为重要。

  • 绕过系统保护:固件可以决定如何通过PCIe总线与内存进行直接通信,甚至绕过IOMMU操作系统保护,实现对系统内存的非法访问。这使得固件在硬件攻击中具有巨大的潜力。

2. 固件修改和绕过保护的能力

固件能够修改设备的配置和行为,这为作弊者提供了一个突破口,允许他们通过修改固件来绕过系统的安全防护。例如,在DMA作弊的场景中,攻击者可以通过定制和修改设备固件,伪装设备,并绕过IOMMU等保护机制,从而进行非法内存访问

  • 绕过IOMMU:通过修改固件,攻击者可以让设备在内存映射中消失,使得操作系统无法识别设备,从而实现绕过IOMMU的保护。

  • 设备伪装和隐匿:固件修改可以伪装设备,使其看起来像合法的硬件,避免被反作弊系统识别。许多攻击者通过固件修改来隐藏作弊设备的存在,进而执行非法的内存访问。

因此,固件成为DMA作弊中的关键因素,能够有效地绕过系统的防护机制,执行攻击。

不过很可惜的是,在DMA作弊圈内,你甚至找不到一个“靠谱”、“专业”、“不吹牛不夸大”的真正意义上的固件开发从业人员。

这便很耐人寻味了。

通过一些自行测试,笔者发现ACE反作弊在VT-D开启的环境下,会对用户机器的PCIE设备进行合法排查,通过一些手段来辨别是否为合法真实设备,而这也让VT-D机制成为了最为有效的反作弊手段之一。

其实DMA作弊者面对此等严格的反作弊措施,并非完全没有作弊的可能性了。

四、在VT-D环境下继续使用DMA作弊的可能性

1. 禁用 VT-d / AMD-Vi
  • 方法
    修改 BIOS 设置,将VT-D功能关闭。

  • 限制
    仅对于未强制要求开启VT-D功能的游戏可用。

2. 利用 IOMMU 配置漏洞
  • 案例
    CVE-2019-11135(Intel VT-d 漏洞)允许恶意设备篡改转换表。

  • 现状
    现代系统已修补此类漏洞。

3. 模拟合法设备行为
  • 技术
    例如Captain的DMA 等设备克隆合法 NVMe SSD 的 ID(如 Samsung 980 Pro),诱使操作系统分配 IOVA 空间。

  • 挑战
    需精确实现 NVMe 基础协议(如响应 Identify Controller 命令),否则触发异常。

  • 现状
    DMA行业作弊市场混乱,很难寻到一个完美仿真模拟合法设备的固件。

4. DMA 重定向攻击
  • 原理
    劫持已授权设备(如网卡)的 DMA 通道。

  • 步骤

    1. 利用网卡驱动漏洞获取其 IOVA 空间访问权。

    2. 通过网卡的 DMA 通道读写内存。

  • 难度
    需内核漏洞利用(如 EoP)。

结论

DMA 作弊在开启 VT-d/AMD-Vi 的环境下失效,本质是 IOMMU 通过地址转换、内存隔离和设备授权三重机制封锁了未授权访问。尽管存在理论绕过方案(如模拟合法设备、利用漏洞),但现代操作系统和反作弊系统的深度整合已大幅提升 DMA 攻击门槛。对于安全研究人员而言,理解 IOMMU 的防御模型是突破硬件级防护的关键起点。

事实上三角洲行动强制开启VTD,并不代表DMA作弊者的末日来了,他们仍有许多相对较为安全隐蔽的DMA作弊手段可以选择!

其实文中还有一些细节并未提到,例如三角洲行动中游戏数据加密常见的"加密陷阱",这也是一个相当有创意的反作弊机制,但我并未提出阐述。

当下,DMA作弊的创新方式越来越多,创意层出不穷,而反作弊手段也在不断提升,这不仅仅是一个反作弊措施就能解决的,也不是能彻底杜绝的现象。

其实有许多非常先进、前沿的DMA作弊硬件工具,文中都未提及,也未做分析,其实某些本人已知的作弊工具,是可以在当下环境解决VT-D限制来进行作弊的,因为其工作原理与传统的DMA硬件作弊有区别,VT-D remap check并不能很好的检测其痕迹。

如有时间,会在下一期阐述堪比当红明星的高端DMA作弊产品:Heino2

H2能有效解决VT-D反作弊手段吗?H2真的无法被检测到吗?

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