二進制漏洞與利用學習

二進制漏洞與利用學習
一、主要術語

• Binary：由編譯類語言生成的可執行程序
• Vulnerability：Binary中包含的可被利用的Bug
• Exploit：藉助Vulnerability來劫持Binary控制流的、經過特殊構造的數據
• 0day：可被exploit的位置Vulnerability
• Pwn：發現Vulnerability以及開發exploit的工作

二、目的：

• 獲取shell
• 獲取計算機上的敏感信息
• 上串並安裝Malware
• 對計算機實施破壞

三、根本原因：
（1）通道問題：

• 計算機中數據和控制通道隔離性差
• 存在從數據通道信息轉移到控制通道的可能

（2）邏輯問題

• 對邊界條件的檢查不完善
• 對內存管理不善
• 邏輯不嚴謹或太複雜

四、分類：

• Stack-Based
• Heap-Based
• Integer Issue
• Pointer Issue
• Format Strig Vulnerability
• Race Condition

五、基礎知識（Knowledge Base）

• ELF:linux中可執行文件

• PE:windows下可執行文件
  

• PLT：程序局部表

• GOT：全局偏移表
• X86指令大小不固定，不對齊，ARM指令大小爲4B，且對齊（Aligned）

六、防護機制：
1.NX/W^X
（1）解釋：數據頁不可執行，代碼頁不可寫
（2）Bypass：

- ret2lib:令控制流跳轉到庫代碼中執行
- ROP（Return Oriented Programming）：從內存中尋找Gadget(每個Gadget都以return結尾，返回調用該函數的代碼所在的rip後的地址)並將其組成具有一定功能的代碼 ，可以用RoPgadget尋找GadGet

2.ASLR:
（1）解釋： 內核、堆棧、動態庫的加載地址具有隨機性
開啓PIE的情況下，主程序的加載基地址也隨機
（2）Bypass:

- 爆破

                32位環境，linux libc的加載基址爲0Xf7xxx000

-  信息泄露：

                獲取GOT表（含大量函數指針）的內容
                獲取main函數返回地址

3.Stack Guard
Canaries/Cookies:在棧中的局部變量和返回地址間插入一個難以預測的值（Canary），當函數返回時，將檢查Canary是否被破壞
4.StackShield:
將返回地址拷貝到影子棧中，返回時比較棧上的返址與影子棧中的返址
5.SSP
編譯時對變量重排序，將函數指針放在低低址，緩衝區放在高地址