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[原创]Linux Kernel Pwn_3_ret2usr
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发表于: 2020-10-4 01:30
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原理：攻击利用了 用户空间的进程不能访问内核空间，但内核空间能访问用户空间 这个特性来定向内核代码或数据流指向用户控件，以 ring 0 特权执行用户空间代码完成提权等操作。
可以看到比较重要的就是：
注意，此时开启了Kaslr保护。但是没有smep保护
这里遇到了一个插曲，当我尝试启动内核的时候，提示：
属实令我感到非常奇怪。然后我尝试将qemu启动脚本 中的 -m 64M改成：-m 256M。
成功启动！
保护如下：
通过ioctl来切换到不同的函数执行
如果我们可以控制拷贝的长度到canary，那么就可以把内核中的canary泄漏到用户态
（1） 通过kallsmys获取 commit_creds()，prepare_kernel_cred() 的地址。同时拿到加载的时的地址偏移。（以及gadgets）
（2） 通过ioctl设置off，通过copy_to_user把canary拉到用户态，达到泄漏canary的目的。
（3） 通过core_write向内核态全局变量name上写rop链。
（4） 通过core_copy_func把name上的内容写到内核栈上，bypass canary，覆盖返回地址。
（5） 通过执行ROP链来进行：调用commit_creds(prepare_kernel_cred(0))完成提权。
（6） 重新返回用户态，“着陆”起shell。
https://www.anquanke.com/post/id/172216#h2-9
https://blog.csdn.net/qq_41071646/article/details/95768194
https://www.jianshu.com/p/8d950a9d8974
mv core.cpio core.cpio.gzgzip -d ./core.cpio.gz
cpio -idmv < core.cpio
mv core.cpio core.cpio.gzgzip -d ./core.cpio.gz
cpio -idmv < core.cpio
#!/bin/shmount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
/sbin/mdev -s
mkdir -p /dev/pts
mount -vt devpts -o gid=4,mode=620 none /dev/pts
chmod 666 /dev/ptmx
cat /proc/kallsyms > /tmp/kallsyms
echo 1 > /proc/sys/kernel/kptr_restrict
echo 1 > /proc/sys/kernel/dmesg_restrict
ifconfig eth0 upudhcpc -i eth0
ifconfig eth0 10.0.2.15 netmask 255.255.255.0
route add default gw 10.0.2.2
insmod /core.ko
poweroff -d 120 -f &
setsid /bin/cttyhack setuidgid 1000 /bin/sh
echo 'sh end!\n'
umount /proc
umount /sys
poweroff -d 0 -f
#!/bin/shmount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
/sbin/mdev -s
mkdir -p /dev/pts
mount -vt devpts -o gid=4,mode=620 none /dev/pts
chmod 666 /dev/ptmx
cat /proc/kallsyms > /tmp/kallsyms
echo 1 > /proc/sys/kernel/kptr_restrict
echo 1 > /proc/sys/kernel/dmesg_restrict
ifconfig eth0 upudhcpc -i eth0
ifconfig eth0 10.0.2.15 netmask 255.255.255.0
route add default gw 10.0.2.2
insmod /core.ko
poweroff -d 120 -f &
setsid /bin/cttyhack setuidgid 1000 /bin/sh
echo 'sh end!\n'
umount /proc
umount /sys
poweroff -d 0 -f
qemu-system-x86_64 \
-m 64M \
-kernel ./bzImage \
-initrd ./core.cpio \
-append "root=/dev/ram rw console=ttyS0 oops=panic panic=1 quiet kaslr" \
-s \
-netdev user,id=t0, -device e1000,netdev=t0,id=nic0 \
-nographic \
-gdb tcp::1234
qemu-system-x86_64 \
-m 64M \
-kernel ./bzImage \
-initrd ./core.cpio \
-append "root=/dev/ram rw console=ttyS0 oops=panic panic=1 quiet kaslr" \
-s \
-netdev user,id=t0, -device e1000,netdev=t0,id=nic0 \
-nographic \
-gdb tcp::1234
__int64 init_module(){ core_proc = proc_create("core", 0x1B6LL, 0LL, &core_fops); //创建一个proc虚拟文件，应用层通过读写该文件，即可实现与内核的交互。
printk(&unk_2DE); //输出提示符：6core：created /proc/core entry
return 0LL;
}__int64 init_module(){ core_proc = proc_create("core", 0x1B6LL, 0LL, &core_fops); //创建一个proc虚拟文件，应用层通过读写该文件，即可实现与内核的交互。
printk(&unk_2DE); //输出提示符：6core：created /proc/core entry
return 0LL;
}__int64 __fastcall core_ioctl(__int64 a1, int choice, __int64 a3)
{ __int64 v3; // rbx
v3 = a3;
switch ( choice )
{
case 0x6677889B:
core_read(a3); //从内核态拷贝栈上数据到用户态
break;
case 0x6677889C:
printk(&unk_2CD);
off = v3; //根据ioctl传进来的参数设置off
break;
case 0x6677889A:
printk(&unk_2B3);
core_copy_func(v3);
break;
}
return 0LL;
}__int64 __fastcall core_ioctl(__int64 a1, int choice, __int64 a3)
{ __int64 v3; // rbx
v3 = a3;
switch ( choice )
{
case 0x6677889B:
core_read(a3); //从内核态拷贝栈上数据到用户态
break;
case 0x6677889C:
printk(&unk_2CD);
off = v3; //根据ioctl传进来的参数设置off
break;
case 0x6677889A:
printk(&unk_2B3);
core_copy_func(v3);
break;
}
return 0LL;
}unsigned __int64 __fastcall core_read(__int64 new_off){ __int64 v1; // rbx
__int64 *v2; // rdi
signed __int64 i; // rcx
unsigned __int64 result; // rax
__int64 v5; // [rsp+0h] [rbp-50h]
unsigned __int64 v6; // [rsp+40h] [rbp-10h]
v1 = new_off;
v6 = __readgsqword(0x28u);
printk(&unk_25B);
printk(&unk_275);
v2 = &v5;
for ( i = 16LL; i; --i )
{
*(_DWORD *)v2 = 0;
v2 = (__int64 *)((char *)v2 + 4);
}
strcpy((char *)&v5, "Welcome to the QWB CTF challenge.\n");
result = copy_to_user(v1, (char *)&v5 + off, 0x40LL); //向用户态拷贝0x40个字节的内容，内核空间的拷贝起始地址可控（通过off）
if ( !result )
return __readgsqword(0x28u) ^ v6;
__asm { swapgs }
return result;
}/*
内核空间-->用户空间
copy_to_user函数unsigned long copy_to_user(void *to, const void *from, unsigned long n)
to:目标地址（用户空间）from:源地址（内核空间）
n:将要拷贝数据的字节数返回：成功返回0，失败返回没有拷贝成功的数据字节数
*/
unsigned __int64 __fastcall core_read(__int64 new_off){ __int64 v1; // rbx
__int64 *v2; // rdi
signed __int64 i; // rcx
unsigned __int64 result; // rax
__int64 v5; // [rsp+0h] [rbp-50h]
unsigned __int64 v6; // [rsp+40h] [rbp-10h]
v1 = new_off;
v6 = __readgsqword(0x28u);
printk(&unk_25B);
printk(&unk_275);
v2 = &v5;
for ( i = 16LL; i; --i )
{
*(_DWORD *)v2 = 0;
v2 = (__int64 *)((char *)v2 + 4);
}
strcpy((char *)&v5, "Welcome to the QWB CTF challenge.\n");
result = copy_to_user(v1, (char *)&v5 + off, 0x40LL); //向用户态拷贝0x40个字节的内容，内核空间的拷贝起始地址可控（通过off）
if ( !result )
return __readgsqword(0x28u) ^ v6;
__asm { swapgs }
return result;
}/*
内核空间-->用户空间
copy_to_user函数unsigned long copy_to_user(void *to, const void *from, unsigned long n)
to:目标地址（用户空间）from:源地址（内核空间）
n:将要拷贝数据的字节数返回：成功返回0，失败返回没有拷贝成功的数据字节数
*/
signed __int64 __fastcall core_copy_func(signed __int64 my_off){ signed __int64 result; // rax
__int64 v2; // [rsp+0h] [rbp-50h]
unsigned __int64 v3; // [rsp+40h] [rbp-10h]
v3 = __readgsqword(0x28u);
printk(&unk_215);
if ( my_off > 0x3F ) //检测是否拷贝溢出？
{
printk(&unk_2A1);
result = 0xFFFFFFFFLL;
}
else
{
result = 0LL;
qmemcpy(&v2, &name, (unsigned __int16)my_off);//拷贝bss上的全局变量name，长度为my_off，目标栈上参数v2的地址（rbp-50h）
//注意这里的my off本来是有符号数字结果被强制转成了无符号数字
}
return result;
signed __int64 __fastcall core_copy_func(signed __int64 my_off){ signed __int64 result; // rax
__int64 v2; // [rsp+0h] [rbp-50h]
unsigned __int64 v3; // [rsp+40h] [rbp-10h]
v3 = __readgsqword(0x28u);
printk(&unk_215);
if ( my_off > 0x3F ) //检测是否拷贝溢出？
{
printk(&unk_2A1);
result = 0xFFFFFFFFLL;
}
else
{
result = 0LL;
qmemcpy(&v2, &name, (unsigned __int16)my_off);//拷贝bss上的全局变量name，长度为my_off，目标栈上参数v2的地址（rbp-50h）
//注意这里的my off本来是有符号数字结果被强制转成了无符号数字
}
return result;
signed __int64 __fastcall core_write(__int64 a1, __int64 a2, unsigned __int64 a3){ unsigned __int64 size; // rbx
size = a3;
printk(&unk_215);
if ( size <= 0x800 && !copy_from_user(&name, a2, size) ) // 从用户空间拷贝内容到内核bss段上
return (unsigned int)size;
printk(&unk_230);
return 0xFFFFFFF2LL;
}signed __int64 __fastcall core_write(__int64 a1, __int64 a2, unsigned __int64 a3){[招生]科锐逆向工程师培训(2024年11月15日实地，远程教学同时开班, 第51期)
最后于 2020-10-4 01:30
被Roland_编辑
，原因：
