IE漏洞的调试心得

在调试漏洞的过程中,个人感觉最棘手的就是ie浏览器的漏洞和flash player的漏洞了。这里打算记录一下学习过程中的心得(主要是基于uaf类),以方便新人学习。

首先,ie漏洞与众不同的是,程序的执行流程是由攻击者控制的。poc中的js脚本反应到mshtml中的c++代码决定了程序的执行流程,所以对于ie漏洞来说仔细研究poc非常的关键。此外就是调试ie漏洞需要对ie本身有很强的了解,这也是我写这篇博文的动机,如果完全不清楚ie背后的机制,那么ie漏洞根本没法去调。

调试IE漏洞的关键点:执行流程

CMarkup代表整个HTML树结构

CMarkup::CreateElement——>

mshtml!CreateElement——>

CXXXElement::CreateElement

 tips:1.析构函数在windbg里直接用符号是断不下来的,需要找到函数地址,最好是在call free上下断。

 

元素对象统一继承自CElement。

0x00偏移:虚表(dword),对此处求ln会得到符号

0x08偏移:是引用计数?

0x14偏移:对应的CTreeNode对象的指针

0x24偏移:Tag (byte),0x58script 0x10body 0x2fhead

创建函数:CXXXElement::CreateElement(通用断点:监视类型mshtml!CreateElement [call eax]、监视内存CElement::CElement [堆分配传来的eax])

释放引用函数:CXXXElement::Release(通用断点:CBase::PrivateRelease 栈上arg_1 eax是虚表)

释放函数:CBase::SubRelease(CElement::~CElement)(通用断点CBase::SubRelease的jmp路径 ecx为要释放的对象指针)

 

DOM对象均为CTreeNode类的实例。

0x00偏移:对应的元素对象的指针(dword)

0x04偏移:指向父节点的CTreeNode(dword)

0x16偏移:指向此node的起始CTreePos

0x20偏移:指向此node的结束CTreePos

0x40偏移:引用计数?

创建函数:CTreeNode::CTreeNode(构造函数)(eax:缓冲区地址 edi:所属对象类型)

释放引用函数:CTreeNode::Release的if分支(通用断点:CTreeNode::Release的if分支 [待释放的edx],在比较处eax引用计数)

释放函数:CTreeNode::Release的另一if分支(通用断点:CTreeNode::Release的另一if分支 [待释放的edx],在比较处eax引用计数)

 

CTreePos对象是一一对应于CTreeNode对象的,主要是用于构成dom树的结构

0x00偏移:key

0x10偏移:上一个CTreePos对象(dword)

0x14偏移:下一个CTreePos对象(dword)

0x18偏移:引用计数,为0就会被释放(dword)

0x20偏移:对应的CTreeNode(dword)

释放函数:CMarkup::FreeTreePos

 

通用断点原则 

 

IE中两类重要的对象:元素对象和DOM对象

IE中每一个元素标签都对应一个c++对象,这些类的总基类是CElement

每个元素对象都在DOM树中,但是联入数据结构的是CTreePos对象

 

IE浏览器使用引用计数来跟踪对象的生命期,引用计数数=指向对象的指针,就是说每当增加一个指针指向它引用计数就加1。

解除引用元素对象的函数都为如下,这个方法的调用执行关系如下(基于IUnknown)

    • CXXXElement::Release ——>
    • CElement::Release——>
    • CElement::PrivateRelease——>
    • CBase::PrivateRelease

如果可以监视所有的IE元素创建、DOM元素创建、IE元素释放、DOM元素释放,那么漏洞出在哪里将一目了然

 

对于一个元素标签,比如Object标签。那么对应的就是CObjectElement::CreateElement,这个函数的调用关系如下

元素对象创建的完整路径

  • CDocument::createElement——>
  • CDocument::CreateElementHelper——>
  • CMarkup::CreateElement——>
  • mshtml!CreateElement——>
  • CXXXElement::CreateElement——>
  • HeapAlloc+CElement::CElement

CTreeNode::SetElement(CXXXElement*);将DOM对象与元素对象关联起来

 CTreeNode表示一个节点,CTreePos表示一个节点的标记。dom树就是由CTreePos表示的二叉树。

 

如果一个对象的指针计数为0,那么就会被垃圾清理释放掉

 

 

CTreeNode类的成员,来自IE5泄露源码

    // Class Data
    CElement*   _pElement;                          // The element for this node
    CTreeNode*  _pNodeParent;                       // The parent in the CTreeNode tree

    // DWORD 1
    BYTE        _etag;                              // 0-7:     element tag
    BYTE        _fFirstCommonAncestorNode   : 1;    // 8:       for finding common ancestor
    BYTE        _fInMarkup                  : 1;    // 9:       this node is in a markup and shouldn't die
    BYTE        _fInMarkupDestruction       : 1;    // 10:      Used by CMarkup::DestroySplayTree
    BYTE        _fHasLookasidePtr           : 2;    // 11-12    Lookaside flags
    BYTE        _fBlockNess                 : 1;    // 13:      Cached from format -- valid if _iFF != -1
    BYTE        _fHasLayout                 : 1;    // 14:      Cached from format -- valid if _iFF != -1
    BYTE        _fUnused                    : 1;    // 15:      Unused

    SHORT       _iPF;                               // 16-31:   Paragraph Format

    // DWORD 2
    SHORT       _iCF;                               // 0-15:    Char Format
    SHORT       _iFF;                               // 16-31:   Fancy Format

CTreeNode::CTreeNode(CTreeNode *pParent,CElement *pElement)这个构造函数的第一个参数是父CTreeNode节点,第二个参数是所属的Element对象。其中第二个参数往往为0。

如何跟踪CTreeNode::CTreeNode对象的创建?

断下CTreeNode::CTreeNode函数后,eax就是分配的内存地址。

第一个参数为父节点CTreeNode对象的地址,第二个参数恒为0

可以在call ~的下一条,mov esi,eax下断,这时CTreeNode已完成初始化,读eax就可知道是属于哪个元素

 DOM树是由CTreePos组成的一个splay tree。

如图所示就是一个CxxxElement::CreateElement,上面已经说过了这是由mshtml!CreateElement调用的。我们可以看到调用了HeapAlloc函数后,eax的值没有改变直接传递到了CElement的构造函数——CElement::CElement中。实现了分配空间+初始化内存的操作。

对mshtml!CElement::CElement+0x48下断可以通用的监测对象创建的内容。

这张图是mshtml!CreateElement函数的关键部分,注意符号给出的CTagDesc *类型的常量,这是一个指针数组经过movzx eax,byte ptr [edi+1];shl eax,4;计算偏移得出CxxxElement::CreateElement的地址,然后调用过去。指针数组如下:

 

CTreeNode::Release可以获取到所有的CTreeNode的释放过程,edx是上面直接传递过来的CTreeNode对象的地址。对这个值监视即可获得所有CTreeNode对象的释放

 

 

 

 

<html>
  <head>
    <title>DOM 教程</title>
  </head>
  <body>
    <h1>DOM 第一课</h1>
    <p>Hello world!</p>
  </body>
</html>
mshtml!CHtmlElement::CreateElement
mshtml!CHeadElement::CreateElement
mshtml!CBodyElement::CreateElement
mshtml!CHeaderElement::CreateElement
mshtml!CParaElement::CreateElement  

下断元素创建

1:020> bl
 0 e 6a23480f     0001 (0001)  1:**** mshtml!CElement::CElement ".echo 对象地址;r eax;gc"
 4 e 6a234be7     0001 (0001)  1:**** mshtml!CreateElement+0x41 "ln eax;gc"
1:020> g
(6a23d088)   mshtml!CHtmlElement::CreateElement   |  (6a23d0d8)   mshtml!CHtmlElement::`vftable'
Exact matches:
    mshtml!CHtmlElement::CreateElement = <no type information>
对象地址
eax=06131fd8
(6a23d359)   mshtml!CHeadElement::CreateElement   |  (6a23d3a8)   mshtml!CHeadElement::`vftable'
Exact matches:
    mshtml!CHeadElement::CreateElement = <no type information>
对象地址
eax=06154fd8
对象地址
eax=05f6afd0
(6a2465fa)   mshtml!CBodyElement::CreateElement   |  (6a246648)   mshtml!CBodyElement::CBodyElement
Exact matches:
    mshtml!CBodyElement::CreateElement = <no type information>
对象地址
eax=0302dfd0
(6a254c88)   mshtml!CHeaderElement::CreateElement   |  (6a254ce0)   mshtml!CHeaderElement::`vftable'
Exact matches:
    mshtml!CHeaderElement::CreateElement = <no type information>
对象地址
eax=0628efd0
(6a257e72)   mshtml!CParaElement::CreateElement   |  (6a257ec0)   mshtml!CParaElement::`vftable'
Exact matches:
    mshtml!CParaElement::CreateElement = <no type information>
对象地址
eax=05d83fd8

 

 

IE漏洞调试的目的:

crash漏洞产生原因

找到发生UAF的对象

找出对象的分配释放重利用的时机

对应到poc的js语句

推断出UAF的本质成因

 

补丁对比!!!找出本质成因最好的办法

posted @ 2016-08-17 23:50  Ox9A82  阅读(1154)  评论(1编辑  收藏  举报