20145227鄢曼君《网络对抗》逆向及Bof基础

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：