阿里聚安全攻防挑戰賽第三題Android PwnMe解題思路

阿里聚安全攻防挑戰賽第三題Android PwnMe解題思路

你們在聚安全挑戰賽正式賽第三題中，遇到android app 遠程控制的題目。咱們今天帶你一探究竟，如何攻破這道題目。

1、題目

購物應用pwn （6分）

環境：

• 要求在ARM 64位Android手機上攻擊成功，也可在模擬器（運行Google官方Android SDK提供的Google APIs ARM64 Android 7.0鏡像）中攻擊成功，其中鏡像會打包提供，參見題目下載連接。模擬器執行命令參考以下：(qemu-system-aarch64 -sysdir . -datadir . -kernel kernel-qemu -system system.img -ramdisk ramdisk.img -data userdata.img)

• 包含bug的apk一個

• 必須在非root環境

攻擊過程：

• 將apk裝入模擬器中。

• 打開chrome瀏覽器，訪問選手的惡意網頁的地址。（web服務由選手本身搭建）

• 經過選手的惡意網頁，便可獲取此app的shell。

• apk顯示「購買成功」

目標：Chrome瀏覽器點擊連接，致使遠程觸發app的購買邏輯，app界面上顯示「購買成功」。

評分標準：經過瀏覽器訪問網頁即達到控制app遠程任意代碼執行得6分，其中：

1. 反彈shell控制app ，5分。

2. 可以進一步讓app界面顯示「購買成功」分數進一步得1分 。

3. 需提供遠程任意代碼執行的利用程序源代碼。

2、解題思路

攻擊流程以下：

1.Android Intents with Chrome

其中題目中要求「Chrome瀏覽器點擊連接」，Chrome的官方文檔規定了如何從連接發intent啓功app，官方文檔連接：https://developer.chrome.com/... 。反彙編ExamPwn.apk文件發現AndroidManifest.xml中果真有接受相關intent的內容。如圖：

類LoginActivity先接受這個intent解析出賬號密碼並匹配，賬號密碼直接以明文硬編碼在類LoginActivity中，反彙編直接能夠看見。匹配正確後將intent中的url丟給類MainActivity。也就是說攻擊者的網頁至少以下:

2.info leak

反彙編類MainActivity發現，它會把url指向的文件看成特定格式的json解析。根據json內容，它會執行上傳文件和下載解析顯示圖片的任務。不難發現上傳文件的路徑是攻擊者提供的，app沒有檢查是否合法，形成任意文件上傳，信息泄漏的漏洞。此時構造以下json能夠泄漏app的內存地址

3. code exec

想要拿到Android app遠程代碼執行權限，漏洞基本只能存在於Dex動態加載邏輯、訪問遠程數據的native代碼中。用工具androguard掃描發現，沒有dex動態加載問題，漏洞只可能在native代碼中。App有native代碼libHt5g.so用於解析和播放gif圖片。漏洞極可能就在其中，反彙編libHt5g.so發現有不少函數都有FrameSequence關鍵詞。實際上就是Google本身的gif顯示庫，2016年12月和2017年1月都曝出過漏洞。

詳情見：

https://source.android.com/in...

https://source.android.com/in...

但光看源代碼基本不能利用。因此說出題者應該放了其餘漏洞在裏面。

反彙編看到private static native long nativeGetFrame(long j, int i, Bitmap bitmap, int i2);的時候能夠發現，當gif一幀的大小小於等於1024字節的時候，buffer是分配在stack上而後再memcpy到原來的bitmap buffer中。不只畫蛇添足並且跟源代碼不一致，基本肯定出題者準備的是棧溢出。

到此爲止若是尚未發現有源代碼能夠本身編譯而後binary diff的話，能夠本身構造小於1024字節的gif，而後逐個字節替換爲0xff，最快幾十字節改就會發現crash，分析後發現Gif格式中，一幀圖片的Left變量被當成負數處理了，無符號整數被看成有符號整數處理。而知道用binary diff的同窗基本直接能夠定位到出題者修改的全部地方，包括解析Left出錯的地方。

光看源代碼基本不能利用是由於bitmap是RGBA格式，RGB能夠控制，而Alpha在源代碼裏直接被0xff填充，意爲不透明。這樣的話溢出的數據基本很難控制。因此做爲出題者的咱們按照gif格式添加了tag爲0x77的ExtentionBlock，裏面存放的數據做爲Alpha值。這樣就能徹底控制溢出的數據了。

因爲Left變成了負數，形成了向低地址的任意數據的棧溢出。

受影響彙編代碼

能夠看到此函數在棧上申請了0x480大小的字節。其中處於高地址的0x400（1024）個字節是將被溢出的buffer，處於低地址的0x80個字節是能夠做爲掩蓋目標。到此能夠任意代碼執行了。

4.rop

因爲以前拿到/proc/self/maps，內存地址都泄露了，這裏說一下咱們的rop方法。

溢出後控制memcpy的dst參數，將準備好的數據拷貝到從/proc/self/maps裏找到的暫時不用的一塊內存。咱們在linker64裏找到兩個gadget

一、修改sp地址到新地址

二、把所在內存修改成可執行

三、跳轉到自定義的可執行內存

做者：螞蟻金服巴斯光年實驗室，更多關於阿里的安全技術文章，請訪問阿里聚安全博客