使用 shellcode 调用 x86 本地函数

Question

我想将流程重定向到本地函数，然后使用 shellcode 返回到原始函数。
我定义了两个简单的函数并使用 objdump 来获取它们的汇编代码：

// unsigned char *g_code = "\x55\x48\x89\xe5\xb8\x2a\x00\x00\x00\x5d\xc3";
int g() {
    return 42;
}

// unsigned char *f_code_original = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\x00\x00\x00\x00\x89\x45\xfc\xb8\x2a\x00\x00\x00\xc9\xc3";
int f() {
    int x = g();
    return 42;
}

在另一个文件中，我有一个函数，我想在 f 的两个指令之间调用：

void redirect() {
    FILE *out = fopen("redirect.txt", "w");
    fprintf(out, "REDIRECT WORKED");
    fclose(out);
}

为此，我使用以下代码，使用 -fPIC -fno-stack-protector -z execstack 编译：

void f_func() {
    unsigned char *f_code_original = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\x00\x00\x00\x00\x89\x45\xfc\xb8\x2a\x00\x00\x00\xc9\xc3";
    unsigned char f_code_modified[] = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\xfb\xfe\xff\xff\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\x00\x00\x00\x00\x89\x45\xfc\x8b\x45\xfc\xc9\xc3";

    int value = 0;

    int (*f)() = (int (*)())f_code_modified;
    value = f();

    printf("%d\n", value);
}

如果我使用 f 的原始代码（我从 objdump 得到它），它就可以工作。 我想修改它以调用我的重定向函数，然后恢复当前执行。

汇编代码（用于 f_code_modified）：

0:  55                      push   ebp
1:  48                      dec    eax
2:  89 e5                   mov    ebp,esp
4:  48                      dec    eax
5:  83 ec 10                sub    esp,0x10
8:  b8 00 00 00 00          mov    eax,0x0       <==
d:  e8 fb fe ff ff          call   0xffffff0d    <==
12: b8 00 00 00 00          mov    eax,0x0
17: e8 00 00 00 00          call   0x1c
1c: 89 45 fc                mov    DWORD PTR [ebp-0x4],eax
1f: 8b 45 fc                mov    eax,DWORD PTR [ebp-0x4]
22: c9                      leave
23: c3                      ret 

如果我直接从 main (int x = g(); redirect(); return 42;) 进行调用，这看起来很相似，但我认为调用指令在 d: e8 .. .. .. ..是相对于当前指令指针的。

如果我这样运行程序，它会出现分段错误。

问题：有没有办法可以在运行时找到当前指令指针，然后把shellcode写成\xe8\x??\x??\x??\x??调用函数重定向？我需要修改什么？我已经尝试过使用 -fPIC 并获取重定向地址（使用 &），但它不起作用。

Answer 1

根据 Peter Cordes 的注释，您可以将目标函数的绝对地址嵌入到 shellcode 中。

要查找函数地址redirect()，我用的是nm，所以命令是：

% nm <binary> | grep redirect

输出：080484bb T redirect

所以，我重写你的shellcode来修改，添加redirect()函数地址：

test_shellcode：

push ebp
dec eax
mov ebp,esp
dec eax
sub esp,0x10
mov eax,0x080484bb    ; redirect() function address
call eax
mov dword [ebp-0x4],eax
mov eax,dword [ebp-0x4]
leave
ret

test_shellcode2：

push ebp
dec eax
mov ebp,esp
dec eax
sub esp,0x10
mov eax,0x80484bb    ; redirect() function address
call eax
mov eax,0x0
call 0x1c
mov dword [ebp-0x4],eax
mov eax,dword [ebp-0x4]
leave
ret

在这里，我修改了你的代码：

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

void redirect() {
    FILE *out = fopen("redirect.txt", "w");
    fprintf(out, "REDIRECT WORKED");
    fclose(out);
}

void f_func() {
//    unsigned char *f_code_original = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\x00\x00\x00\x00\x89\x45\xfc\xb8\x2a\x00\x00\x00\xc9\xc3";
//    unsigned char f_code_modified[] = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\xbb\x84\x04\x08\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\x00\x00\x00\x00\x89\x45\xfc\x8b\x45\xfc\xc9\xc3";

// Here shellcode, I wrote :

    unsigned char *test_shellcode = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\xbb\x84\x04\x08\xff\xd0\x89\x45\xfc\x8b\x45\xfc\xc9\xc3";

//    unsigned char *test_shellcode2 = "\x55\x48\x89\xe5\x48\x83\xec\x10\xb8\xbb\x84\x04\x08\xff\xd0\xb8\x00\x00\x00\x00\xe8\xa3\x7f\xfb\xf7\x89\x45\xfc\x8b\x45\xfc\xc9\xc3";

    int value = 0;

    int (*f)() = (int (*)())test_shellcode;
    value = f();

    printf("%d\n", value);
}

int main(int argc, char **argv) {
    f_func();
}

使用-fPIC -fno-stack-protector -z execstack 编译，是的，它可以工作。例如，我正在使用 test_shellcode ：

% ls -l
total 16
-rwxrwxr-x 1 febri febri 7548 Jan  1 08:40 shell
-rw-rw-r-- 1 febri febri 1075 Jan  1 08:39 shell.c
drwxrwxr-x 2 febri febri 4096 Jan  1 08:16 shellcode
% ./shell
0
% ls -l  
total 20
-rw-rw-r-- 1 febri febri   15 Jan  1 08:41 redirect.txt
-rwxrwxr-x 1 febri febri 7548 Jan  1 08:40 shell
-rw-rw-r-- 1 febri febri 1075 Jan  1 08:39 shell.c
drwxrwxr-x 2 febri febri 4096 Jan  1 08:16 shellcode
% cat redirect.txt
REDIRECT WORKED

但是，如果我使用 test_shellcode2，我会得到 Segmentation fault，但它可以工作：

% ls -l
total 16
-rwxrwxr-x 1 febri febri 7548 Jan  1 08:46 shell
-rw-rw-r-- 1 febri febri 1076 Jan  1 08:46 shell.c
drwxrwxr-x 2 febri febri 4096 Jan  1 08:16 shellcode
% ./shell
[1]    7465 segmentation fault (core dumped)  ./shell
% ls -l
total 20
-rw-rw-r-- 1 febri febri   15 Jan  1 08:46 redirect.txt
-rwxrwxr-x 1 febri febri 7548 Jan  1 08:46 shell
-rw-rw-r-- 1 febri febri 1076 Jan  1 08:46 shell.c
drwxrwxr-x 2 febri febri 4096 Jan  1 08:16 shellcode
% cat redirect.txt
REDIRECT WORKED                                                                                                                                                  %