20155321 《网络攻防》 Exp1 PC平台逆向破解(5)M

实践目标

本次实践的对象是linux的可执行文件
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

实践内容

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

实践思路

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

关于指令

NOP：空指令，执行到NOP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 short（机器码：EB）段内直接近转移Jmp near（机器码：E9）段内间接转移Jmp word（机器码：FF）段间直接(远)转移Jmp far（机器码：EA）
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。

实践一：直接修改程序机器指令，改变程序执行流程

第一步：通过objdump -d pwn1_20155321对文件进行反汇编
第二步：主要看以下三个地方
- 因此根据课上内容可知需要修改d7为c3，计算过程为d7-(91-7d)=c3，计算均为十六进制计算
第三步：通过命令vi pwn1_20155321编辑文件，通过命令:%! xxd把文件转为十六进制编辑模式，通过命令/d7ff找到需要修改的地方，最后输入i进入编辑模式，即把d7为c3
第四步：改完后输入命令:%! xxd -r将文件转回至二进制形式，再输入:wq保存并退出
第五步：由此可发现程序已从原来跳转至foo函数变为跳转至getshell函数
第六步：运行改后的程序

实践二：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
- 触发getshell函数
- 该可执行文件正常运行是调用如下函数foo，这个函数有Buffer overflow漏洞
- 这里读入字符串，但系统只预留了__字节的缓冲区，超出部分会造成溢出，我们的目标是覆盖返回地址
- 上面的call调用foo,同时在堆栈上压上返回地址值:80484ba
确认输入字符串哪几个字符会覆盖到返回地址
- 通过命令gdb pwn2_20155321进行调试，通过命令r进行运行，通过命令info r可查看各寄存器的值，其中主要关注EIP寄存器的值（EIP寄存器读取即将要执行的指令）
- 由可知此1234这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。因此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，通过反汇编时可以看到，即0804847d。
- 接下来要确认下字节序，即确认是大端方式还是小端方式，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寄存器显示的值0x34333231，因此此处应输入11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08
构造输入字符串
- 因为无法通过键盘输入\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。

实践三：注入Shellcode并执行

准备一段Shellcode
- 通常这段机器指令的目的是为获取一个交互式的shell，所以这段机器指令被称为shellcode
- 在实际的应用中，凡是用来注入的机器指令段都通称为shellcode，像添加一个用户、运行一条指令
准备工作
- 输入命令execstack -s pwn1设置堆栈可执行，但是一开始执行此命令的时候会遇到找不到命令这个问题，因此要先安装
- 依次输入如下图所示的各个命令即可
构造要注入的payload
- Linux下有两种基本构造攻击buf的方法
  - retaddr+nop+shellcode
  - nop+shellcode+retaddr
- 因为retaddr在缓冲区的位置是固定的，shellcode要不在它前面，要不在它后面,缓冲区小就把shellcode放后边，缓冲区大就把shellcode放前边,使用nops+shellcode+retaddr,nop一为是了填充，二是作为“着陆区/滑行区”
- 若猜的返回地址只要落在任何一个nop上，自然会滑到我们的shellcode
- 输入攻击命令(cat input_shellcode;cat) | ./pwn3_20155321
- 打开另一个终端，进行gdb调试
  - 找到进程号：2437
  - 输入命令gdb进行调试
  - 通过设置断点，来查看注入buf的内存地址
  - 所以计算出地址应为0xffffd2f0
  - 因此将地址改为0xffffd2f0
  - 再次攻击，成功！