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Save Frame Pointer Overwrite (SFO)

이번에 작성할 기법은 SFO 입니다.
Buffer Overflow(BOF) 가 일어나는 프로그램 취약점을 이용하여 Save Frame Pointer를 주작질을 하여 원하는 주소로 이동시키게 하는 기법입니다.
이 글을 일으시려면 BOF에 대해 알아두셔야 됩니다.

Save Frame Pointer Overwrite (SFO)는 1byte만 Overflow되는 상황에서 사용되는 기법으로, 

save frame pointer(sfp) 1byte를 해커가 주작질함으로서 상위 실행 권한을 얻을 수 있지만,

main 함수에서는 save frame pointer(sfp)를 주작질을 하여도 리턴 주소가 주작되지 않습니다.



Buffer Overflow(BOF) 글에서 SFP에 대해 조금 설명을 짤막하게 적어두고 GDB를 보며 깨달음을 얻도록 하겠습니다.


Save Frame Pointer(SFP)는 이전 함수의 ebp를 저장해 두어 함수의 실행이 끝나고 이전 함수로 돌아가기 위해 저장해두는 공간입니다.

이제 그렇다면 GDB로 직접 보아가면서 깨달음을 얻도록 하겠습니다!


깨달음에 GDB를 박으면 꼼짝모테~!


Open Program in GDB!

먼저 취약점이 존재하는 프로그램을 GDB에서 열어보겠습니다.
아래는 그 프로그램의 코드입니다.


/*
        The Lord of the BOF : The Fellowship of the BOF
        - darkknight
        - FPO
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void problem_child(char *src)
{
char buffer[40];
strncpy(buffer, src, 41);
printf("%s\n", buffer);
}

main(int argc, char *argv[])
{
if(argc<2){
printf("argv error\n");
exit(0);
}

problem_child(argv[1]);
}


네, 코드를 어디서 많이 보신 것 같다구요?

넵, LOB의 golem의 소스코드입니다.


딱 보아도 취약점이 존재하다는 것을 발견할 수 있었습니다.

problem_child에 인자를 넘겨주는데,

problem_child 함수안에는 buffer는 40 byte 버퍼를 생성하고,

ctrncpy 함수로 buffer에 받은 인자를 쑤셔 넣지만 41byte 만큼 복사합니다.


buffer 는 40byte만큼 생성됬는데 말이죠 (웃음)

그렇다면 저희는 sfp 1byte를 주작질이 가능하다는 것을 알 수 있습니다.



그렇다면 problem_child에 브포를 설정해놓고 41만큼 넘겨주도록 하겠습니다.



넵, 걸린 걸 볼 수 있습니다.



strncpy 함수 뒤에 걸어주고 버퍼의 값을 확인해보았습니다.



40개의 A와 B가 잘 들어간 것을 볼 수 있습니다.

고로 여기서 볼 수 있는 것은 SFP는 0xbffffa62라는 것을 볼 수 있습니다.


이제 이 SFP를 어떻게 이용하는 지는 바로 이 녀석들이 중요합니다.

leave, ret !


main에서 leave ret이 실행되면서 조작된 SFP가 사용이 되는 것인데요.

이 leave ret은 BOF 글에서 설명을 했었으므로 넘어가겠습니다.


일단 그렇다면 main의 leave에 브포를 설정해주었습니다.



ebp를 확인을 해보면 저희가 주작질을 한 0xbffffa62 임을 확인할 수 있습니다.

그리고 여기서 leave가 실행을 하게 되면.

mov esp, ebp

pop ebp 이므로


ebp 값을 esp에 옮기고,

pop ebp을 하여 ebp에 저장을 하게 됩니다.

다만, pop ebp를 하면서 +4 만큼 증가하게 됩니다.



leave를 수행하고 난 뒤의 레지스터의 상태입니다.

esp에는 0xbffffa62 + 4 값이 되어있는 것을 볼 수 있습니다.


이제 ret을 수행하게 되면,

pop eip

jmp eip


즉, 스택에 쌓여있는 값을 eip에 넣고 해당 eip로 이동을 하게 됩니다.



즉, 0x88c04002이 eip에 저장이 되고, 해당 주소로 이동한다는 것을 알 수 있습니다.



이러한 과정을 통해서 Save Frame Pointer Overwirte(SFO) 기법을 볼 수 있었습니다.

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