2018-2019-2 20165220 《网络对抗技术》Exp1 PC平台逆向破解

实验目的

• 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。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。

实验内容

• 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。

实验指令

• 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
• 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。

实验1 直接修改程序机器指令，改变程序执行流程

用objdump -d pwn1将pwn1反汇编，得到以下代码

系统调用foo函数对应机器指令为e8 d7ffffff，则如果想调用getShell函数，就要对e8 d7ffffff进行修改。

• 输入命令 cp pwn1 pwn2对pwn1中的内容进行拷贝至pwn2
• 用vi打开pwn2，输入:%!xxd将显示模式切换为十六进制
• 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

然后进行运行

因权限不够需要输入命令chmod +x pwn2

实验2 通过构造输入参数，造成BOF攻击

• 利用缓存区溢出进行攻击，是利用输入的数据将返回值进行覆盖。如果用getShell函数的地址进行覆盖，就会使程序调用getShell函数实现BOF攻击。
• 调用函数的时候，就会将函数的地址作为返回值压栈，即放入栈顶。字符串字节数足够大的时候就能覆盖返回值。

• 理清思路，使用gdb进行调试，弄清楚是哪几个字节会覆盖返回地址。

确认输入字符串哪几个字符会覆盖到返回地址

关于Perl：
Perl是一门解释型语言，不需要预编译，可以在命令行上直接使用。
使用输出重定向“>”将perl生成的字符串存储到文件input中。

然后将input的输入，通过管道符“|”，作为pwn1的输入。

实验点3：注入一个自己制作的shellcode并运行这段shellcode

• shellcode就是一段机器指令
• 通常这段机器指令的目的是为获取一个交互式的shell（像linux的shell或类似windows下的cmd.exe），所以这段机器指令被称为shellcode。
• 在实际的应用中，凡是用来注入的机器指令段都通称为shellcode，像添加一个用户、运行一条指令。
• 首先使用apt-get install execstack命令安装execstack。

1. 关闭堆栈保护（gcc -fno-stack-protector）
2. 关闭堆栈执行保护(execstack -s)
3. 关闭地址随机化 (/proc/sys/kernel/randomize_va_space=0)
4. 在x32环境下
5. 在Linux实践环境

在另一个终端查看pwn1这个进程，用gdb来调试pwn1这个进程。

通过设置断点，来查看注入buf的内存地址

使用break *0x080484ae设置断点，并输入c继续运行。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查找地址。

最后执行程序：

实验收获与感想

这次实验难度还是很大的，主要是一些相关汇编只是没有完全掌握好，参考了学长的博客，初步理解了缓冲区溢出攻击的原理，理解了堆栈是这么被恶意代码覆盖的，覆盖后是怎么实现跳转的，跳转后是怎么执行的。希望下次实验能有所进步！