20145303 刘俊谦《网络对抗》逆向及BOF基础实践

1 逆向及Bof基础实践说明

实践目标

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：

1 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。

2 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。

3 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（1）运行原本不可访问的代码片段（2）强行修改程序执行流（3）以及注入运行任意代码。

基础知识

该实践需要同学们熟悉Linux基本操作，能看懂常用指令,如管道（|），输入、输出重定向（>）等。

理解Bof的原理。

能看得懂汇编、机器指令、EIP、指令地址。

会使用gdb,vi。

2 直接修改程序机器指令，改变程序执行流程

下载目标文件pwn1,执行

反汇编。

先看第12行，"call 8048491 "是汇编指令，是说这条指令将调用位于地址8048491处的foo函数；其对应机器指令为“e8 d7ffffff”，e8即跳转之意。本来正常流程，此时此刻EIP的值应该是下条指令的地址，即80484ba，但一解释e8这条指令呢，CPU就会转而执行 “EIP + d7ffffff”这个位置的指令。“d7ffffff”是补码,表示-41，41=0x29,80484ba +d7ffffff= 80484ba-0x29正好是8048491这个值，

main函数调用foo，对应机器指令为“ e8 d7ffffff”，那我们想让它调用getShell，只要修改“d7ffffff”为，"getShell-80484ba"对应的补码就行。用Windows计算器，直接 47d-4ba就能得到补码，是c3ffffff。

下面我们就修改可执行文件，将其中的call指令的目标地址由d7ffffff变为c3ffffff。

root@KaliYL:~# cp pwn1 pwn2

root@KaliYL:~# vi pwn2

以下操作是在vi内

1.按ESC键

2.输入如下，将显示模式切换为16进制模式

:%!xxd

3.查找要修改的内容

/e8d7

4.找到后前后的内容和反汇编的对比下，确认是地方是正确的

5.修改d7为c3

6.转换16进制为原格式

:%!xxd -r

7.存盘退出vi

:wq

以上编辑操作也可以在图形化的16进制编程器中完成。实测可用。

root@KaliYL:~# apt-get install wxhexeditor

root@KaliYL:~# wxHexEditor

再反汇编看一下，call指令是否正确调用getShell

运行下改后的代码，会得到shell提示符#

3 通过构造输入参数，造成BOF攻击，改变程序执行流

反汇编，了解程序的基本功能

确认输入字符串哪几个字符会覆盖到返回地址

如果输入字符串1111111122222222333333334444444412345678，那 1234 那四个数最终会覆盖到堆栈上的返回地址，进而CPU会尝试运行这个位置的代码。那只要把这四个字符替换为 getShell 的内存地址，输给pwn1，pwn1就会运行getShell。

确认用什么值来覆盖返回地址

getShell的内存地址，在未启用ALSR的主机上是固定不变的，通过反汇编时可以看到，即0804847d。

接下来要确认下字节序，简单说是输入11111111222222223333333344444444\x08\x04\x84\x7d,还是输入11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08。

对比之前 eip 0x34333231 0x34333231 ，正确应用输入 11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08。

构造输入字符串

由为我们没法通过键盘输入\x7d\x84\x04\x08这样的16进制值，所以先生成包括这样字符串的一个文件。\x0a表示回车，如果没有的话，在程序运行时就需要手工按一下回车键。

root@KaliYL:~# perl -e 'print "11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input

可以使用16进制查看指令xxd查看input文件的内容是否如预期。

然后将input的输入，通过管道符“|”，作为pwn1的输入。