20145218PC平台逆向破解
2017-03-01 20:27
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20145218PC平台逆向破解
实践目标
本次实践的对象是一个名为pwn1的linux可执行文件。该程序正常执行流程是:main调用foo函数,foo函数会简单回显任何用户输入的字符串。
该程序同时包含另一个代码片段,getShell,会返回一个可用Shell。正常情况下这个代码是不会被运行的。我们实践的目标就是想办法运行这个代码片段。
我们将学习两种方法
利用foo函数的Bof漏洞,构造一个攻击输入字符串,覆盖返回地址,触发getShell函数。
手工修改可执行文件,改变程序执行流程,直接跳转到getShell函数。
这几种思路,基本代表现实情况中的攻击目标
运行原本不可访问的代码片段
强行修改程序执行流
注入运行任意代码。
实践要求
掌握NOP, JNE, JE, JMP, CMP汇编指令的机器码(1分)掌握反汇编与十六进制编程器 (1分)
能正确修改机器指令改变程序执行流程(1分)
能正确构造payload进行bof攻击(2分)
Optional:进阶,shellcode编程与注入
基础知识
汇编指令
NOP:NOP指令即“空指令”,在x86的CPU中机器码为0x90(144)。执行到NOP指令时,CPU什么也不做,仅仅当做一个指令执行过去并继续执行NOP后面的一条指令。可以用于破解程序的call验证。JNE:条件转移指令,如果不相等则跳转,机器码75。
JE:条件转移指令,如果相等则跳转,机器码74。
JMP:无条件转移指令。段内直接短转Jmp short(机器码:EB)段内直接近转移Jmp near(机器码:E9)段内间接转移Jmp word(机器码:FF)段间直接(远)转移Jmp far(机器码:EA)
CMP:比较指令,功能相当于减法指令,只是对操作数之间运算比较,不保存结果。cmp指令执行后,将对标志寄存器产生影响。其他相关指令通过识别这些被影响的标志寄存器位来得知比较结果。
CALL:将下一条指令的所在地址入栈,并将子程序的起始地址送入PC(于是CPU的下一条指令就会转去执行子程序)。
Linux指令
objdump -d test:反汇编test
info r:查看寄存器
%!xxd:查看二进制文件
反汇编了解程序基本功能
输入指令objdump -d 20145218 | more
找到该程序的关键函数,如下图所示:
foo函数功能:将用户输入的字符再次在屏幕上显示出来。
getshell函数功能:打开一个可用Shell。
main函数中调用了foo函数。
第一种方法——直接修改机器指令
我们如果想要用到shell功能,就要使main函数不调用foo函数,而是调用getshell函数,这一点我们可以通过直接修改机器指令做到。找到与调用foo函数有关的机器指令,由图可得,
call 8048491是汇编指令,即,将调用位于地址8048491处的foo函数;对应机器指令为
e8 d7ffffff,所以我们要将机器指令中foo函数的物理地址改为getshell函数的。
由汇编指令及其对应的机器指令,我们可得:
0xd7ffffff+0x80484ba = 0x8048491
即:
call机器码 = 跳转地址 - call指令的下一个eip所以可以算出调用getshell函数的机器码为
e8 c3ffffff,所以我们只要将d7修改为c3即可。
具体步骤
我们可以先运行一下原文件,看一下foo函数功能,如下图所示:然后输入
vi 20145218,查看可执行文件20145218
进入后发现是乱码,输入
%! xxd查看十六进制表示:
输入
/e8 d7查找需要改动的地方,按
i进入文本编辑模式,改为
e8 c3:
输入
%! xxd -r,退出16进制模式(若不退回到乱码模式,运行文件会报错)
输入
:wq!,保存并退出。
这时我们再运行文件,结果如下图所示:
第二种方法——通过构造输入参数造成bof攻击改编程序执行流
通过观察foo函数的汇编代码,我们可以发现其存在BOF漏洞,但并不知道需要输入多少字符才会造成BOF,所以我们一个字节一个字节的输入,不断尝试,观察程序什么时候崩溃,即出现Segmentation fault字样。
使用gdb调试,看什么时候可以覆盖寄存器%eip的值,且要让程序调用完foo函数后再调用getshell函数。(%eip寄存器就是保存下一条指令的内存地址)
gdb 20145218,进入gdb调试
info r,查看溢出时寄存器状态如下,尤其观察%eip的值:
再次调试查看是哪个字符被覆盖到了eip中:
我们可以发现,“1234”覆盖了其新的eip,所以我们只需要将getshell的内存地址替换这4个字符,getShell的内存地址是0804847d,替换后即,简单说是输入11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08(低字节在高位)
因为无法通过键盘输入\x7d\x84\x04\x08这样的16进制值,所以先生成包括这样字符串的一个文件,
perl -e 'print "12345678123456781234567812345678\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input(\0a代表回车键)
(cat input; cat) | ./20145218,将input文件作为输入:
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