20145301《网络对抗》shellcode注入&Return-to-libc攻击深入

20145301《网络对抗》shellcode注入&Return-to-libc攻击深入

Shellcode注入

shellcode是什么？

• Shellcode是指能完成特殊任务的自包含的二进制代码，根据不同的任务可能是发出一条系统调用或建立一个高权限的Shell，Shellcode也就由此得名。它的最终目的是取得目标机器的控制权，所以一般被攻击者利用系统的漏洞送入系统中执行，从而获取特殊权限的执行环境，或给自己设立有特权的帐户。

• Linux下有两种基本构造攻击buf的方法：retaddr+nop+shellcode，nop+shellcode+retaddr。

• 实验的目标是找到返回地址的位置和shellcode的地址。然后通过修改返回地址使其自动执行shellcode

• apt-get install exestack安装exestack

实践过程

• 实验用的是老师上课用的shellcode：
• 

• 将环境设置为：堆栈可执行、地址随机化关闭
• 

• 使用anything+retaddr+nops+shellcode的结构构造攻击buf，猜测返回地址所在位置，并且找到shellcode所在地址
• 

• 在终端注入攻击buf

• 注意在此时先输入一次“回车”，在后面的调试过程中需要继续运行的时候再输入一次“回车”。 打开另外一个终端，用gdb来调试进程，先找到该进程的进程ID，再打开gdb，用attach指令对该进程进行调试：
• 

• 对foo函数进行反汇编：
• 

• 在ret处设置断点，接着继续运行到断点处（也就是要在这是输入第二次回车），查看当前esp的值并依照此位置显示接下来的内存地址内容，来推断shellcode的地址：
• 

• 由图推断出shellcode地址为：0xffffd42c 继续运行，可以推断返回地址是输入的\x01\x02\x03\x04所覆盖的，于是修改之：
• 
• 

• 将返回地址修改为0xffffd42c，重新注入，成功获得了shell
• 

Return-to-libc攻击深入

相关知识

• 缓冲区溢出的常用攻击方法是用shellcode的地址来覆盖漏洞程序的返回地址，使得漏洞程序去执行存放在栈中shellcode。于是为了阻止这种类型的攻击，一些操作系统（比如Fedora）使得系统管理员具有使栈不可执行的能力。这样的话，一旦程序执行存放在栈中的shellcode就会崩溃，从而阻止了攻击。
• 但这种保护方式并不是完全有效的，return-to-libc攻击是一种缓冲区溢出的变体攻击。这种攻击不需要一个栈可以执行，甚至不需要一个shellcode。取而代之的是我们让漏洞程序调转到现存的代码（比如已经载入内存的libc库中的system（）函数等）来实现我们的攻击。

实践过程

• 添加一个用户（但是做到后面突然进不去Linux32环境了。。。索性后面改在root用户做）：
• 
• 

• 进入32位linux环境，将地址随机化关闭，并且把/bin/sh指向zsh：
• 

• 将漏洞程序保存在/tmp目录下,编译该代码，使用–fno-stack-protector来关闭阻止缓冲区溢出的栈保护机制，并设置给该程序更高权限：
• 
• 

• 读取环境变量的程序gentenvaddr
• 
• 

• 将攻击程序保存在/tmp目录下：
• 

• 通过getenvaddr程序获得BIN_SH地址（0xffffde6d）
• 

• 通过gdb获得system（0xfe36840）和exit地址（0xfe2a7f0）
• 

• 将找到的三个内存地址改写在exploit.c中：
• 

• 删除刚才调试编译的exploit程序和badfile文件，重新编译修改后的exploit.c，接着运行exploit、retlib，攻击成功，获得了root权限：
• 

深入思考 ：将/bin/sh重新指向/bin/bash时的攻击

• 首先，我们将/bin/sh重新指向/bin/bash，运行漏洞程序：
• 

• 发现无法获取root权限，因为bash内置了权限降低的机制。

• setuid()用来重新设置执行目前进程的用户识别码，其有效的用户识别码必须为0(root)。利用函数setuid(0)可以实现我们的目标，在调用系统函数之前，先调用系统函数setuid(0)来提升权限。 我们先要对攻击程序进行修改，在bof的返回地址处写入setuid()的地址，setuid的地址通过gdb来获得：
• 

• setuid的参数0写在buf[32]
• 

• 修改完成后，编译运行，攻击成功！！！
• 

实验总结

• 这次实验，零零总总出了不少的问题，大多由于自己的不够细致，而恰恰细节决定成败，自己需要反思进步的还有不少。另外从中学会了如何去猜测并验证推断出地址应该所放的位置，当然前提是在地址随机关闭的情况下，如果地址随机，显然再去攻击就没有这么容易了。还是比较佩服黑客或相关技术人员的聪明才智的。希望自己能在这么课程中学到更多。