20199310《Linux内核原理与分析》第十二周作业
1.问题描述
2014年9月24日,Bash中发现了一个严重漏洞shellshock,该漏洞可用于许多系统,并且既可以远程也可以在本地触发。在本实验中,通过学习重现攻击该漏洞,加深对于ShellShock的理解。Shellshock,又称Bashdoor,是在Unix中广泛使用的Bash shell中的一个安全漏洞,首次于2014年9月24日公开。许多互联网守护进程,如网页服务器,使用bash来处理某些命令,从而允许攻击者在易受攻击的Bash版本上执行任意代码。这可使攻击者在未授权的情况下访问计算机系统。
2.解决过程
2.1 环境搭建
以root权限安装4.1版bash
安装
链接
到这里就安装完了,接下来检测是否存在shellshock漏洞。
输出vulnerable的话,说明bash有漏洞。
最后,让/bin/sh 指向/bin/bash.
2.2 预备知识
了解bash自定义函数,只需要函数名就能够调用该函数。
$ foo() { echo bar; }
$ foo
> bar
这个时候的Bash的环境变量:
KEY = foo
VALUE = () { echo bar; }
bash读取了环境变量,在定义foo之后直接调用了后面的函数。 一旦调用bash,自定义的语句就直接触发。
2.3 实验操作
2.3.1 攻击Set-UID程序
本实验中,我们通过攻击Set-UID程序来获得root权限。system()函数将调用"/bin/sh -c" 来运行指定的命令, 这也意味着/bin/bash 会被调用,你能够利用shellshock漏洞来获取权限,首先,确保安装了带有漏洞的bash版本,并让/bin/sh 指向/bin/bash.
编译这段代码,并设置其为Set-UID程序,保证它的所有者是root。
如果 setuid(geteuid()) 语句被去掉了,假设不会调用,尝试结果如下:
假设失败,这就说明如果 real uid 和 effective uid 相同的话,定义在环境变量中的内容在该程序内有效,那样shellshock漏洞就能够被利用了。但是如果两个 uid 不同的话,环境变量失效,就无法发动攻击了,这可以从 bash的源代码中得到印证(variables.c,在308到369行之间)
void initialize_shell_variables(){
// 循环遍历所有环境变量
for (string_index = 0; string = env[string_index++]; ) {
/*...*/
/* 如果有export过的函数, 在这里定义 */
/* 无法导入在特权模式下(root下)定义的函数 */
if (privmode == 0 && read_but_dont_execute == 0 &&
STREQN (“() {“, string, 4)) {
[...]
// 这里是shellshock发生的地方
// 传递函数定义 + 运行额外的指令
parse_and_execute (temp_string, name,
SEVAL_NONINT|SEVAL_NOHIST);
[...]
} }
上述那一行判断逻辑导致了两者的不同,primode即私有模式,要求real uid 与 effective uid保持一致。
3.总结
本文主要学习了Shellshock的攻击原因和实例,它是一个特权升级漏洞,为系统用户提供了执行应该不可用的命令的方法。这是通过Bash的“函数导出”功能发生的,因此在一个运行的Bash实例中创建的命令脚本可以与下级实例共享。通过在实例之间共享的表内编码脚本(称为环境变量列表)来实现此功能。Bash的每个新实例都会扫描此表以获取编码脚本,将每个实例组装成一个在新实例中定义该脚本的命令,然后执行该命令。新实例假设在列表中找到的脚本来自另一个实例,但是它不能验证这个,也不能验证它构建的命令是一个正确形成的脚本定义。因此,攻击者可以在系统上执行任意命令,或利用Bash命令解释器中可能存在的其他错误(如果攻击者有办法操纵环境变量列表并导致Bash运行)。
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