20145227鄢曼君《网络对抗》逆向及Bof基础
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。
- 本次实践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
- 掌握反汇编与十六进制编程器
- 能正确修改机器指令改变程序执行流程
- 能正确构造payload进行bof攻击
- Optional:进阶,shellcode编程与注入
基础知识
- NOP:NOP指令即“空指令”。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。
- JNE:条件转移指令,如果不相等则跳转。
- JE:条件转移指令,如果相等则跳转。
- JMP:无条件转移指令。包括段内直接短转Jmp short、段内直接近转移Jmp near、段内间接转移Jmp word、段间直接(远)转移Jmp far。
- 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。
实践过程
方法一:直接修改程序机器指令,改变程序执行流程。
- 一开始我们可以对pwn1文件做个备份,并运行。如下图所示:
- 然后使用指令
objdump -d 20145227pwn | more
对目标文件进行反汇编后,我们知道要让程序执行getShell,要通过将call指令的目标地址由d7ffffff
变为c3ffffff
- 接下来输入指令
vi 20145227pwn
,用vim编辑器查看可执行文件20145227pwn;接着输入:%!xxd
,将显示模式切换为16进制模式;输入/e8 d7
查找要修改的内容:
- 按i进入文本编辑模式,改为
e8 c3
:
- 然后输入
%! xxd -r
,退出16进制模式。输入:wq!
,保存并退出。 - 这时我们再运行文件,结果如下图所示:
方法二:通过构造输入参数造成bof攻击改编程序执行流
- 通过对foo函数进行分析,可以发现系统只预留了一定字节的缓冲区,超出部分会造成溢出,因此这个函数存在BOF漏洞,而我们的目标就是覆盖它的返回地址。经过尝试发现,当输入达到28字节时程序崩溃,即产生溢出
Segmentation fault
:
- 然后通过gdb调试来确认输入字符串的哪几个字符会覆盖到返回地址,输入
gdb 20145227
,进入gdb调试:
- 输入
info r
查看各寄存器的值,尤其观察%eip的值:
- 再次调试,确定返回地址被覆盖的位置:
- 查看eip的值,可以发现输入的“1234”覆盖了它的地址,所以我们只需要将getshell的内存地址替换这4个字符,就可以达到程序向getshell函数转移的目的。由于getShell的内存地址是
0x0804847d
,由于我们没法通过键盘输入\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。输入:perl -e 'print "12345678123456781234567812345678\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input
,使用16进制查看指令xxd查看input文件的内容是否如预期:
- 然后将input的输入,通过管道符“|”,作为pwn1的输入。如下图所示: