格式化字符串漏洞详解(附BUUCTF习题）

一、漏洞原理

格式化字符串漏洞（Format String Vulnerability）是由于程序使用用户可控的输入作为格式化字符串参数（如 printf、sprintf 等函数）时未正确过滤导致的漏洞。攻击者可通过构造特殊格式字符串实现以下操作：

• 内存泄露：读取栈或堆中的敏感数据（如密码、密钥）。

• 内存覆盖：向任意地址写入数据（如劫持控制流、覆盖函数指针）。

• 程序崩溃：通过非法内存访问导致拒绝服务（DoS）。

关键机制：

格式化函数（如 printf）根据格式指示符（如 %s, %x, %n）从栈中按顺序读取参数。

如果用户输入的格式字符串包含多余指示符，函数会从栈中读取非预期的数据。

%n 指示符可将已输出的字符数写入指定地址，实现内存写操作。

二、常见题型

1. 信息泄露（Memory Leak）

   目标：读取栈或堆中的敏感数据（如 flag 或 libc 地址）。

   示例：printf(user_input) → 用户输入 %p%p%p... 泄露栈内容。

2. 覆盖关键变量

   目标：修改程序逻辑（如绕过身份验证）。

   示例：通过 %n 覆盖全局变量 is_admin 的值为 1。

3. 控制流劫持

   目标：覆盖返回地址或函数指针（如 GOT 表项）。

   示例：通过 %n 将 exit() 的 GOT 表项覆盖为 shellcode 地址。