《Linux内核原理与分析》第十一周作业


一.本周内容概述:

  • 学习linux安全防护方面的知识
  • 完成实验楼上的《ShellShock 攻击实验》

二.本周学习内容:

1.学习《ShellShock 攻击实验》的背景和理论知识

  • 1.1 实验简介
  • 2014年9月24日,Bash中发现了一个严重漏洞shellshock,该漏洞可用于许多系统,并且既可以远程也可以在本地触发。在本实验中,学生需要亲手重现攻击来理解该漏洞,并回答一些问题。
  • 1.2 预备知识
  • Shellshock,又称Bashdoor,是在Unix中广泛使用的Bash shell中的一个安全漏洞,首次于2014年9月24日公开。
  • 许多互联网守护进程,如网页服务器,使用bash来处理某些命令,从而允许攻击者在易受攻击的Bash版本上执行任意代码。这可使攻击者在未授权的情况下访问计算机系统。

2.进行实验所需的准备

  • 环境搭建,以root权限下载4.1版bash

    实践截图如下:

  • ./configure进行配置

    实践截图如下:

  • make && make install进行编译和安装

    实践截图如下:

  • 接下来检测是否存在shellshock漏洞。

    实践截图如下:



    输出vulnerable的话,说明bash有漏洞。

3.攻击Set-UID程序

本实验中,我们通过攻击Set-UID程序来获得root权限。

  • 首先,确保安装了带有漏洞的bash版本,并让/bin/sh 指向/bin/bash,在 /home/shiyanlou 目录下新建一个 shock.c 文件,并输入以下内容

    实践截图如下:

  • 编译这段代码,并设置其为Set-UID程序,保证它的所有者是root。

    实践截图如下:

  • hack一下,得到root权限

    实践截图如下:

  • 把setuid(geteuid()) 语句去掉

    实践截图如下:

  • 再试试看攻击,无法得到root权限

    实践截图如下:


三.总结与疑难

上述实验说明了如果 real uid 和 effective uid 相同的话,定义在环境变量中的内容在该程序内有效,那样shellshock漏洞就能够被利用了。但是如果两个 uid 不同的话,环境变量失效,就无法发动攻击了,这可以从 bash的源代码中得到印证(variables.c,在308到369行之间),关键部分如下:

void initialize_shell_variables(){
// 循环遍历所有环境变量
for (string_index = 0; string = env[string_index++]; ) {
/*...*/
/* 如果有export过的函数, 在这里定义 */
/* 无法导入在特权模式下(root下)定义的函数 */
if (privmode == 0 && read_but_dont_execute == 0 &&
STREQN (“() {“, string, 4)) {
[...]
// 这里是shellshock发生的地方
// 传递函数定义 + 运行额外的指令
parse_and_execute (temp_string, name,
SEVAL_NONINT|SEVAL_NOHIST);
[...]
} }

就是上述那一行判断逻辑导致了两者的不同,primode即私有模式,要求real uid 与 effective uid保持一致。


四.下周计划

  • 完成书本上的课后习题
  • 继续使用虚拟机环境研究内核

2019 年 11 月 27 日

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