exp1 逆向与Bof基础实验报告

20192209楼泽培《网络对抗技术》 exp1 逆向与Bof基础

基础知识

1. NOP, JNE, JE, JMP, CMP汇编指令的机器码:

NOP：NOP指令即“空指令”。执行到NOP指令时，CPU什么也不做，仅仅当做一个指令执行过去并继续执行NOP后面的一条指令。（机器码：90），实验中我们构造滑行区就是用的这个机器命令x90。

JNE：条件转移指令，如果不相等则跳转。（机器码：75）

JE：条件转移指令，如果相等则跳转。（机器码：74）

JMP：无条件转移指令。段内直接短转Jmp short（机器码：EB）段内直接近转移Jmp near（机器码：E9）段内间接转移Jmp word（机器码：FF）段间直接(远)转移Jmp far（机器码：EA）

CMP：比较指令，功能相当于减法指令，只是对操作数之间运算比较，不保存结果。cmp指令执行后，将对标志寄存器产生影响。其他相关指令通过识别这些被影响的标志寄存器位来得知比较结果。

2. 掌握反汇编与十六进制编程器

反汇编主要用的命令是objdump -d 目标文件 | more

十六进制编程器是wxHexEditor，可以进行十六进制的查看和相应修改，避免我们对vim编辑器的操作不熟悉导致的错误。

1 逆向及Bof基础实践说明

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1.1 实践目标

本次实践的对象是一个名为pwn1的linux可执行文件。

该程序正常执行流程是：main调用foo函数,foo函数会简单回显任何用户输入的字符串。

该程序同时包含另一个代码片段，getShell，会返回一个可用Shell。正常情况下这个代码是不会被运行的。我们实践的目标就是想办法运行这个代码片段。我们将学习两种方法运行这个代码片段，然后学习如何注入运行任何Shellcode。

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• 三个实践内容如下：

  • 手工修改可执行文件，改变程序执行流程，直接跳转到getShell函数。
  • 利用foo函数的Bof漏洞，构造一个攻击输入字符串，覆盖返回地址，触发getShell函数。
  • 注入一个自己制作的shellcode并运行这段shellcode。

• 这几种思路，基本代表现实情况中的攻击目标:

  • 运行原本不可访问的代码片段
  • 强行修改程序执行流
  • 以及注入运行任意代码。

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2 直接修改程序机器指令，改变程序执行流程

• 知识要求：Call指令，EIP寄存器,指令跳转的偏移计算，补码，反汇编指令objdump，十六进制编辑工具

• 学习目标：理解可执行文件与机器指令

• 进阶：掌握ELF文件格式，掌握动态技术

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首先，我选择直接将pwn1文件拖至kali的桌面

随后右键，选择“在这里打开终端”。

然后进行反汇编。输入：objdump -d pwn1 | more

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根据内存地址80484b5，找到汇编指令"call 8048491 "

• 这条指令将调用位于地址8048491处的foo函数；
• 其对应机器指令为“e8 d7 ff ff ff”，e8即跳转之意。
  • 本来正常流程，此时此刻EIP的值应该是下条指令的地址，即80484ba，但如一解释e8这条指令呢，CPU就会转而执行 “EIP + d7ffffff”这个位置的指令。“d7ffffff”是补码,表示-41，41=0x29,80484ba +d7ffffff= 80484ba-0x29正好是8048491这个值

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• main函数调用foo，对应机器指令为“ e8 d7ffffff”，

  • 实践内容1为调用getshell函数，我们想让它调用getShell，只要修改“d7ffffff”为，"getShell-80484ba"对应的补码就行。getshell函数对应的地址为0804847d

  • 使用Windows计算器的程序员模式，计算 47d-4ba就能得到补码，是c3ffffff。

  

• 下面我们就修改可执行文件，将其中的call指令的目标地址由d7ffffff变为c3ffffff。

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此处我们选择先复制一下pwn1到pwn2，在pwn2中进行修改
该步骤可以参考实验指导书中代码，下列列出步骤中可能需要注意的点：
在vi内操作时：
1.查找要修改的内容：/e8d7（实验指导书和中查找的为e8d7,若查找不到，可能是因为这个文件的空格刚好在e8和d7之间，建议更改查找的内容为f0e8）
2.查找完后先按esc，后按i进入编辑模式，修改完后按esc退出编辑模式。
3.存盘退出vi时，一定要转换为原格式后才能存盘退出，否则会出现文件无法识别的错误。

完成后再反汇编看一下，call指令是否正确调用getShell