2017-2018-2 20179215 《網絡攻防實踐》 第十周作業

緩沖區溢出漏洞實踐

緩沖區溢出是指程序試圖向緩沖區寫入超出預分配固定長度數據的情況。這一漏洞可以被惡意用戶利用來改變程序的流控制，甚至執行代碼的任意片段。這一漏洞的出現是由於數據緩沖器和返回地址的暫時關閉，溢出會引起返回地址被重寫。

1.輸入命令安裝一些用於編譯32位C程序的東西：

sudo apt-get update
sudo apt-get install lib32z1 libc6-dev-i386
sudo apt-get install lib32readline-gplv2-dev 

2.輸入命令linux32和/bin/bash進入32位linux環境：

3.Ubuntu和其他一些Linux系統中，使用地址空間隨機化來隨機堆（heap）和棧（stack）的初始地址，這使得猜測準確的內存地址變得十分困難，而猜測內存地址是緩沖區溢出攻擊的關鍵。因此本次實驗中，我們使用以下命令關閉這一功能：

sudo sysctl -w kernel.randomize_va_space=0

4.為了進一步防範緩沖區溢出攻擊及其它利用shell程序的攻擊，許多shell程序在被調用時自動放棄它們的特權。為了重現這一防護措施被實現之前的情形，我們使用另一個shell程序（zsh）代替/bin/bash:

sudo su
cd /bin
rm sh
ln -s zsh sh
exit
 

5.一般情況下，緩沖區溢出會造成程序崩潰，在程序中，溢出的數據覆蓋了返回地址。而如果覆蓋返回地址的數據是另一個地址，那麽程序就會跳轉到該地址，如果該地址存放的是一段精心設計的代碼用於實現其他功能。

6.漏洞程序

把以下代碼保存為“stack.c”文件，保存到 /tmp 目錄下。

編譯該程序，並設置SET-UID。命令如下：

sudo su
gcc -m32 -g -z execstack -fno-stack-protector -o stack stack.c
chmod u+s stack
exit

GCC編譯器有一種棧保護機制來阻止緩沖區溢出，所以我們在編譯代碼時需要用 –fno-stack-protector 關閉這種機制。而 -z execstack 用於允許執行棧。

7.攻擊程序

我們的目的是攻擊剛才的漏洞程序，並通過攻擊獲得root權限。
把以下代碼保存為“exploit.c”文件，保存到 /tmp 目錄下。現在我們要得到shellcode在內存中的地址，輸入命令：

gdb stack
disass main

結果如圖：

根據語句 strcpy(buffer+100,shellcode); 我們計算shellcode的地址為 0xffffd060(十六進制)+100(十進制),修改exploit.c文件：將 \x??\x??\x??\x?? 修改為\xc4\xd0\xff\xff 然後，編譯exploit.c程序：

8.運行結果

先運行攻擊程序exploit，再運行漏洞程序stack：

練習：

2、通過命令”sudo sysctl -w kernel.randomize_va_space=2“打開系統的地址空間隨機化機制，重復用exploit程序攻擊stack程序，觀察能否攻擊成功，能否獲得root權限。

答：發現出現段錯誤（這是本階段實驗出現的正確的實驗結果),原因為：由於地址空間隨機化被開啟，導致之前計算的地址與實際的地址出現了不同，從而不能完成攻擊。

3.將/bin/sh重新指向/bin/bash（或/bin/dash），觀察能否攻擊成功，能否獲得root權限。

答：進行相同操作發現可以成功顯示root：

註： 補充上周seed緩沖區溢出實驗內容http://www.cnblogs.com/yl-930/p/9028521.html

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