Εργάζεστε σε μια εταιρεία κυβερνοασφάλειας; Θέλετε να δείτε τη εταιρεία σας να διαφημίζεται στο HackTricks; ή θέλετε να έχετε πρόσβαση στη τελευταία έκδοση του PEASS ή να κατεβάσετε το HackTricks σε PDF; Ελέγξτε τα ΣΧΕΔΙΑ ΣΥΝΔΡΟΜΗΣ!
Το προηγούμενο πρόγραμμα έχει 9 κεφαλίδες προγράμματος, στη συνέχεια, η αντιστοίχιση τμημάτων υποδεικνύει σε ποια κεφαλίδα προγράμματος (από 00 έως 08) κάθε ενότητα βρίσκεται.
PHDR - Κεφαλίδα Προγράμματος
Περιέχει τους πίνακες κεφαλίδων προγράμματος και τα μεταδεδομένα ίδια.
INTERP
Υποδεικνύει τη διαδρομή του φορτωτή που θα χρησιμοποιηθεί για να φορτώσει το δυαδικό στη μνήμη.
LOAD
Αυτές οι κεφαλίδες χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν πώς να φορτώσουν ένα δυαδικό στη μνήμη.
Κάθε κεφαλίδα LOAD υποδεικνύει μια περιοχή μνήμης (μέγεθος, δικαιώματα και ευθυγράμμιση) και υποδεικνύει τα bytes του δυαδικού ELF που θα αντιγραφούν εκεί.
Για παράδειγμα, η δεύτερη έχει μέγεθος 0x1190, θα πρέπει να βρίσκεται στο 0x1fc48 με δικαιώματα ανάγνωσης και εγγραφής και θα γεμίσει με 0x528 από τη θέση 0xfc48 (δεν γεμίζει όλο το κρατημένο χώρο). Αυτή η μνήμη θα περιέχει τις ενότητες .init_array .fini_array .dynamic .got .data .bss.
DYNAMIC
Αυτή η κεφαλίδα βοηθά στη σύνδεση προγραμμάτων με τις εξαρτήσεις των βιβλιοθηκών τους και στην εφαρμογή ανατοποθετήσεων. Ελέγξτε την ενότητα .dynamic.
NOTE
Αποθηκεύει πληροφορίες μεταδεδομένων προμηθευτή για το δυαδικό.
GNU_EH_FRAME
Ορίζει την τοποθεσία των πινάκων αναδίπλωσης στοίβας, που χρησιμοποιούνται από debuggers και λειτουργίες χειρισμού εξαιρέσεων C++.
GNU_STACK
Περιέχει τη διαμόρφωση της άμυνας πρόληψης εκτέλεσης στοίβας. Εάν ενεργοποιηθεί, το δυαδικό δεν θα μπορεί να εκτελέσει κώδικα από τη στοίβα.
GNU_RELRO
Υποδεικνύει τη διαμόρφωση RELRO (Relocation Read-Only) του δυαδικού. Αυτή η προστασία θα επισημάνει ως μόνο για ανάγνωση ορισμένες ενότητες της μνήμης (όπως το GOT ή οι πίνακες init και fini) μετά τη φόρτωση του προγράμματος και πριν αρχίσει να εκτελείται.
Στο προηγούμενο παράδειγμα αντιγράφει 0x3b8 bytes στο 0x1fc48 ως μόνο για ανάγνωση επηρεάζοντας τις ενότητες .init_array .fini_array .dynamic .got .data .bss.
Σημειώστε ότι το RELRO μπορεί να είναι μερικό ή πλήρες, η μερική έκδοση δεν προστατεύει την ενότητα .plt.got, η οποία χρησιμοποιείται για αργή σύνδεση και χρειάζεται αυτόν το χώρο μνήμης να έχει δικαιώματα εγγραφής για να γράψει τη διεύθυνση των βιβλιοθηκών την πρώτη φορά που αναζητείται η τοποθεσία τους.
TLS
Ορίζει έναν πίνακα καταχωρήσεων TLS, ο οποίος αποθηκεύει πληροφορίες σχετικά με τις μεταβλητές τοπικές προς το νήμα.
Κεφαλίδες Ενοτήτων
Οι κεφαλίδες ενοτήτων παρέχουν μια πιο λεπτομερή εικόνα του δυαδικού ELF.
Πίνακας συμβόλων: Περιέχει όλα τα αλφαριθμητικά που χρειάζεται το αρχείο ELF (αλλά όχι αυτά που χρησιμοποιούνται πραγματικά από το πρόγραμμα). Για παράδειγμα περιέχει ονόματα ενοτήτων όπως .text ή .data. Και αν το .text είναι στη θέση 45 στον πίνακα αλφαριθμητικών, θα χρησιμοποιήσει τον αριθμό 45 στο πεδίο όνομα.
Για να βρεθεί πού βρίσκεται ο πίνακας αλφαριθμητικών, το ELF περιέχει ένα δείκτη προς τον πίνακα αλφαριθμητικών.
Πίνακας συμβόλων: Περιέχει πληροφορίες σχετικά με τα σύμβολα όπως το όνομα (μετατόπιση στον πίνακα αλφαριθμητικών), διεύθυνση, μέγεθος και περισσότερα μεταδεδομένα σχετικά με το σύμβολο.
Κύριες Ενότητες
.text: Οδηγίες του προγράμματος προς εκτέλεση.
.data: Παγκόσμιες μεταβλητές με ορισμένη τιμή στο πρόγραμμα.
.bss: Παγκόσμιες μεταβλητές που παραμένουν μη αρχικοποιημένες (ή αρχικοποιημένες σε μηδέν). Οι μεταβλητές εδώ αρχικοποιούνται αυτόματα σε μηδέν, αποτρέποντας έτσι την προσθήκη άχρηστων μηδενικών στο δυαδικό.
.rodata: Σταθερές παγκόσμιες μεταβλητές (τμήμα μόνο για ανάγνωση).
.tdata και .tbss: Όπως το .data και το .bss όταν χρησιμοποιούνται μεταβλητές τοπικές προς το νήμα (__thread_local στη C++ ή __thread στη C).
.dynamic: Δείτε παρακάτω.
Σύμβολα
Τα σύμβολα είναι μια ονομασμένη τοποθεσία στο πρόγραμμα που μπορεί να είναι μια συνάρτηση, ένα παγκόσμιο αντικείμενο δεδομένων, μεταβλητές τοπικές προς το νήμα...
readelf -s lnstat
Symbol table '.dynsym' contains 49 entries:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
0: 0000000000000000 0 NOTYPE LOCAL DEFAULT UND
1: 0000000000001088 0 SECTION LOCAL DEFAULT 12 .init
2: 0000000000020000 0 SECTION LOCAL DEFAULT 23 .data
3: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND strtok@GLIBC_2.17 (2)
4: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND s[...]@GLIBC_2.17 (2)
5: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND strlen@GLIBC_2.17 (2)
6: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND fputs@GLIBC_2.17 (2)
7: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND exit@GLIBC_2.17 (2)
8: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND _[...]@GLIBC_2.34 (3)
9: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND perror@GLIBC_2.17 (2)
10: 0000000000000000 0 NOTYPE WEAK DEFAULT UND _ITM_deregisterT[...]
11: 0000000000000000 0 FUNC WEAK DEFAULT UND _[...]@GLIBC_2.17 (2)
12: 0000000000000000 0 FUNC GLOBAL DEFAULT UND putc@GLIBC_2.17 (2)
[...]
Δυναμική Ενότητα
Κάθε καταχώριση συμβόλου περιέχει:
Όνομα
Χαρακτηριστικά σύνδεσης (αδύναμο, τοπικό ή παγκόσμιο): Ένα τοπικό σύμβολο μπορεί να προσπελαστεί μόνο από το πρόγραμμα ενώ τα παγκόσμια σύμβολα είναι κοινόχρηστα έξω από το πρόγραμμα. Ένα αδύναμο αντικείμενο είναι, για παράδειγμα, μια συνάρτηση που μπορεί να αντικατασταθεί από μια διαφορετική.
Τύπος: NOTYPE (δεν έχει καθοριστεί τύπος), OBJECT (παγκόσμια μεταβλητή δεδομένων), FUNC (συνάρτηση), SECTION (ενότητα), FILE (αρχείο πηγαίου κώδικα για debuggers), TLS (μεταβλητή τοπικής νηματικής αποθήκευσης), GNU_IFUNC (έμμεση συνάρτηση για ανακατεύθυνση)
Ο κατάλογος NEEDED υποδεικνύει ότι το πρόγραμμα χρειάζεται να φορτώσει την αναφερόμενη βιβλιοθήκη για να συνεχίσει. Ο κατάλογος NEEDED ολοκληρώνεται όταν η κοινόχρηστη βιβλιοθήκη είναι πλήρως λειτουργική και έτοιμη για χρήση.
Ανακατατάξεις
Ο φορτωτής πρέπει επίσης να αναδιορίσει τις εξαρτήσεις μετά τη φόρτωσή τους. Αυτές οι ανακατατάξεις εμφανίζονται στον πίνακα ανακατατάξεων σε μορφές REL ή RELA και ο αριθμός των ανακατατάξεων δίνεται στις δυναμικές ενότητες RELSZ ή RELASZ.
Εάν το πρόγραμμα φορτώνεται σε έναν διαφορετικό τόπο από την προτιμώμενη διεύθυνση (συνήθως 0x400000) επειδή η διεύθυνση χρησιμοποιείται ή λόγω του ASLR ή οποιουδήποτε άλλου λόγου, μια στατική επανατοποθέτηση διορθώνει τους δείκτες που είχαν τιμές που αναμένουν το δυαδικό να φορτωθεί στην προτιμώμενη διεύθυνση.
Για παράδειγμα, οποιαδήποτε ενότητα τύπου R_AARCH64_RELATIV θα έπρεπε να έχει τροποποιήσει τη διεύθυνση στη θέση της επανατοποθέτησης συν την τιμή του πρόσθετου.
Δυναμικές Επανατοποθετήσεις και GOT
Η επανατοποθέτηση θα μπορούσε επίσης να αναφέρεται σε ένα εξωτερικό σύμβολο (όπως μια συνάρτηση από μια εξάρτηση). Για παράδειγμα, η συνάρτηση malloc από το libC. Στη συνέχεια, ο φορτωτής κατά τη φόρτωση του libC σε μια διεύθυνση ελέγχοντας πού φορτώνεται η συνάρτηση malloc, θα γράψει αυτήν τη διεύθυνση στον πίνακα GOT (Global Offset Table) (που υποδηλώνεται στον πίνακα επανατοποθετήσεων) όπου θα πρέπει να καθορίζεται η διεύθυνση της malloc.
Πίνακας Διασύνδεσης Διαδικασίας
Η ενότητα PLT επιτρέπει την αργή σύνδεση, που σημαίνει ότι η επίλυση της τοποθεσίας μιας συνάρτησης θα πραγματοποιηθεί την πρώτη φορά που αυτή προσπελαύνεται.
Έτσι, όταν ένα πρόγραμμα καλεί την malloc, πραγματικά καλεί την αντίστοιχη τοποθεσία της malloc στο PLT (malloc@plt). Την πρώτη φορά που καλείται, επιλύει τη διεύθυνση της malloc και την αποθηκεύει, έτσι την επόμενη φορά που καλείται η malloc, χρησιμοποιείται αυτή η διεύθυνση αντί του κώδικα του PLT.
Αρχικοποίηση Προγράμματος
Μετά τη φόρτωση του προγράμματος είναι η ώρα να τρέξει. Ωστόσο, ο πρώτος κώδικας που εκτελείται δεν είναι πάντα η συνάρτηση main. Αυτό συμβαίνει επειδή, για παράδειγμα στη C++, εάν μια παγκόσμια μεταβλητή είναι ένα αντικείμενο μιας κλάσης, αυτό το αντικείμενο πρέπει να αρχικοποιηθείπριν την εκτέλεση της main, όπως στο:
Σημειώστε ότι αυτές οι καθολικές μεταβλητές βρίσκονται στο .data ή .bss αλλά στις λίστες __CTOR_LIST__ και __DTOR_LIST__ αποθηκεύονται οι αντικείμενα προς αρχικοποίηση και καταστροφή για να παρακολουθούνται.
Από τον κώδικα C είναι δυνατό να επιτευχθεί το ίδιο αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας τις επεκτάσεις της GNU:
__attributte__((constructor)) //Add a constructor to execute before__attributte__((destructor)) //Add to the destructor list
Από την οπτική γωνία του μεταγλωττιστή, για να εκτελεστούν αυτές οι ενέργειες πριν και μετά την εκτέλεση της συνάρτησης main, είναι δυνατόν να δημιουργηθεί μια συνάρτηση init και μια συνάρτηση fini οι οποίες θα αναφέρονται στη δυναμική ενότητα ως INIT και FIN και θα τοποθετούνται στις ενότητες init και fini του ELF.
Η άλλη επιλογή, όπως αναφέρθηκε, είναι να αναφερθούν οι λίστες __CTOR_LIST__ και __DTOR_LIST__ στις καταχωρήσεις INIT_ARRAY και FINI_ARRAY στη δυναμική ενότητα και το μήκος τους υποδεικνύεται από τα INIT_ARRAYSZ και FINI_ARRAYSZ. Κάθε καταχώρηση είναι ένας δείκτης συνάρτησης που θα κληθεί χωρίς ορίσματα.
Επιπλέον, είναι επίσης δυνατόν να υπάρχει ένα PREINIT_ARRAY με δείκτες που θα εκτελούνται πριν από τους δείκτες του INIT_ARRAY.
Σειρά Αρχικοποίησης
Το πρόγραμμα φορτώνεται στη μνήμη, οι στατικές παγκόσμιες μεταβλητές αρχικοποιούνται στο .data και οι μη αρχικοποιημένες μηδενίζονται στο .bss.
Όλες οι εξαρτήσεις για το πρόγραμμα ή τις βιβλιοθήκες αρχικοποιούνται και εκτελείται το δυναμικό σύνδεσμο.
Οι συναρτήσεις PREINIT_ARRAY εκτελούνται.
Οι συναρτήσεις INIT_ARRAY εκτελούνται.
Εάν υπάρχει μια είσοδος INIT, καλείται.
Εάν είναι μια βιβλιοθήκη, το dlopen τελειώνει εδώ, εάν είναι ένα πρόγραμμα, είναι η στιγμή να κληθεί το πραγματικό σημείο εισόδου (συνάρτηση main).
Αποθήκευση Νημάτων (TLS)
Ορίζονται χρησιμοποιώντας τη λέξη-κλειδί __thread_local στη C++ ή την επέκταση GNU __thread.
Κάθε νήμα θα διατηρεί ένα μοναδικό χώρο για αυτήν τη μεταβλητή, έτσι ώστε μόνο το νήμα να μπορεί να έχει πρόσβαση στη μεταβλητή του.
Όταν χρησιμοποιείται αυτό, οι ενότητες .tdata και .tbss χρησιμοποιούνται στο ELF. Που είναι σαν το .data (αρχικοποιημένο) και το .bss (μη αρχικοποιημένο) αλλά για TLS.
Κάθε μεταβλητή θα έχει μια καταχώρηση στην κεφαλίδα TLS που καθορίζει το μέγεθος και τη μετατόπιση TLS, που είναι η μετατόπιση που θα χρησιμοποιήσει στην περιοχή δεδομένων του τοπικού νήματος.
Το __TLS_MODULE_BASE είναι ένα σύμβολο που χρησιμοποιείται για να αναφέρεται στη βασική διεύθυνση της αποθήκευσης νημάτων και δείχνει στην περιοχή μνήμης που περιέχει όλα τα δεδομένα τοπικών νημάτων ενός μονάδας.