ASLRay:一个可以绕过ASLR的工具

ASLR(Address Space Layout Randomization,即地址空间格局随机化)是指利用随机方式配置数据地址,一般现代系统中都加设这一机制,以防范恶意系统对已知地址进行攻击。不过目前已经有多种绕过ASLR的方式,今天将介绍一个简单的ASLR绕过工具。

介绍

特点

而ASLRay是一款可以绕过ASLR的工具,其特点如下:

ASLR绕过 跨平台 较为简约 操作简单 无法修复

依赖

Linux 2.6.12 - 适用于任何基于Linux的x86-64的操作系统。

限制

堆栈段必须可执行(-z execstack) 二进制必须在本地通过参数(不是文件,套接字或者输入)来利用 不支持其他架构和操作系统 需要知道缓冲区的限制/大小

工作原理

你有没有听说过堆喷射攻击(Heap Spraying attack)?其实Stack Spraying也差不多,不过在大多数情况下它都被认为很不实用,特别是x86-64上的ALSR。

而最近作者证明恰恰相反。

对于32位,一共有2^32(4 294 967 296)个理论地址,然而对于虚拟化的内存中的执行,内核仅允许控制2^(32/2)即65 536个理论地址。这意味着如果我们在堆栈中控制多于五万个字符,那么由于内核的重定向和重新转换,我们就可以指向的shellcode了。根据我的测试,其实100个甚至10个字符就够了。

这可以使用shell变量来实现,这些变量并不是真正限于特定的长度,但实际的限制是大约一百万,否则会使TTY饱和。那么,为了搭配任何shellcode成功利用,我们要将NOP sled紧接着shellcode放入shell变量中,然后通过随机地址来利用。要注意的是,NOP sled并不是必要的。

在64位系统中,情况就有些不一样了,但是我发现并没有变化太大。

当然了,你不一定要覆盖所有2^64种可能性,事实上内核只允许48位,另外一部分有一半是静态的和可预测的,这样算下来就是2^(4*8+5)即137 438 953 472种可能性。作者之前提到了shell变量的大小限制,其实还有一个计数限制,大约为10,因此我们可以存储一个10万字符的shellcode。这次需要强制使用NOP sled,因为这样会更快。

总而言之,在32为和64位系统中,ALSR可以通过几行shell在几分钟之内轻松绕过。

如何操作

如果你在之前至少利用过一个缓冲区溢出,就可以直接跳过这里了,但是为了防万一:

在debian上证明NOP sled不是必需的:

注意!!!这会改变etc/passwd且修改/etc/shadow的权限,所以推荐使用虚拟机。

如果没有用,就在一开始加上一些NOP(\x90)

别忘了检查堆栈段是否可执行和ASLR的设置:

你可以将shellcode放入一个变量中,并为ASLR的shell分配随机地址,作者认为这样的内核虚拟化行为是一个未知的漏洞,所以PoC属于0day。

如何防范

1.要记得始终依赖于多重保护,而并非单一保护。

2.或许我们需要新的系统安全机制。

我们身处雨中,雨便是随机的,倘若置身雨外,则其规律一览无余。

原文发布于微信公众号 - FreeBuf(freebuf)

原文发表时间:2017-10-31

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