Was ist ein Pufferüberlauf und wie verursache ich einen?

Einen buffer overflow ist im Grunde, wenn eine gestaltete Abschnitt (oder Puffer) Speicher geschrieben wird, die außerhalb der vorgesehenen Grenzen. Wenn ein Angreifer es schafft, das geschehen von außerhalb ein Programm, es kann die Ursache für Probleme der Sicherheit, als könnte es potentiell erlauben, Sie zu manipulieren beliebigen Speicherbereichen, obwohl viele moderne Betriebssysteme Schutz gegen die schlimmsten Fälle.

Während sowohl das Lesen und schreiben außerhalb der vorgesehenen Grenzen werden allgemein als eine schlechte Idee, den Begriff "buffer overflow" ist in der Regel reserviert für schreiben außerhalb der Grenzen, da dies dazu führen kann, dass Angreifer leicht ändern, wie Ihr code ausgeführt wird. Gibt es einen guten Artikel auf Wikipedia über buffer overflows und die verschiedenen Möglichkeiten, Sie können verwendet werden, für die exploits.

In Bezug darauf, wie Sie Programm könnte man sich, es wäre eine einfache Sache:

char a[4];
strcpy(a,"a string longer than 4 characters"); //write past end of buffer (buffer overflow)
printf("%s\n",a[6]); //read past end of buffer (also not a good idea)

Ob das kompiliert und was passiert, wenn es läuft würde wahrscheinlich hängt von Ihrem Betriebssystem und compiler.

InformationsquelleAutor der Antwort David Dean

In der modernen linux-Betriebssystem, können Sie nicht die Ausnutzung von buffer-overflow-ohne irgendeine EXTRA-experiment.
warum ? weil Sie blockiert werden, indem ASLR (Adresse Stack Layer Randomization) und stack protector in diesem modernen GNU C-compiler. Sie werden nicht finden Speicher einfach, weil Speicher fallen in den random-Speicher, verursacht durch ASLR. und Sie wird blockiert durch stack protector, wenn Sie versuchen, überlauf das Programm.

Für den Anfang die Sie benötigen, um von ASLR 0
der Standardwert ist 2

root@bt:~# cat /proc/sys/kernel/randomize_va_space
2
root@bt:~# echo 0 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space
root@bt:~# cat /proc/sys/kernel/randomize_va_space
0
root@bt:~#

in diesem Fall ist nicht über ALTE STIL buffer overflow tutorial können Sie aus habe internet. oder aleph one tutorial wird nicht mehr funktionieren in Ihrem system jetzt.

nun ein Programm Anfälligkeit für Pufferüberlauf-Szenario

---------------------bof.c--------------------------
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char** argv)
{
        char buffer[400];
        strcpy(buffer, argv[1]);

        return 0;
}
---------------------EOF-----------------------------

sieht strcpy-Funktion ist gefährlich ohne stack-protector, da Funktion ohne zu prüfen, wie viele bytes wir input.
kompilieren mit extra option -fno-stack-protector dan -mpreferred-stack-boundary=2 for take off-stack-protector in Ihrem C-Programm

root@bt:~# gcc -g -o bof -fno-stack-protector -mpreferred-stack-boundary=2 bof.c
root@bt:~# chown root:root bof
root@bt:~# chmod 4755 bof

Puffer-überlauf C-Programm mit SUID-root-Zugriff scenatio jetzt haben wir es machen.
nun werden wir suchen, wie viele bytes wir brauchen, um in den buffer zu gemacht, ein Programm mit "segmentation fault"

root@bt:~# ./bof `perl -e 'print "A" x 400'`
root@bt:~# ./bof `perl -e 'print "A" x 403'`
root@bt:~# ./bof `perl -e 'print "A" x 404'`
Segmentation fault
root@bt:~#

sehen Sie, wir müssen 404 bytes Programm "segmentation fault" (crash) und wie viele bytes müssen wir überschreiben EIP ? EIP ist der instruction wird Sie ausgeführt nachdem. also hacker tun überschreiben EIP zum bösen Anweisung, was Sie wollen in das binary SUID auf dem Programm. wenn das Programm in die SUID-root, der Unterricht wird runned im root-Zugriff.

root@bt:~# gdb -q bof
(gdb) list
1       #include <stdio.h>
2       #include <string.h>
3
4       int main(int argc, char** argv)
5       {
6               char buffer[400];
7               strcpy(buffer, argv[1]);
8
9               return 0;
10      }
(gdb) run `perl -e 'print "A" x 404'`
Starting program: /root/bof `perl -e 'print "A" x 404'`

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0xb7e86606 in __libc_start_main () from /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6
(gdb) run `perl -e 'print "A" x 405'`
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /root/bof `perl -e 'print "A" x 405'`

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0xb7e800a9 in ?? () from /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6
(gdb)

Programm hat segmentation fault code zurück. lassen Sie uns mehr input bytes und nehmen sehen, um EIP register.

(gdb) run `perl -e 'print "A" x 406'`
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /root/bof `perl -e 'print "A" x 406'`

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0xb7004141 in ?? ()
(gdb)

(gdb) run `perl -e 'print "A" x 407'`
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /root/bof `perl -e 'print "A" x 407'`

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x00414141 in ?? ()
(gdb)

wenig mehr

(gdb) run `perl -e 'print "A" x 408'`
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /root/bof `perl -e 'print "A" x 408'`

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x41414141 in ?? ()
(gdb)

(gdb) i r
eax            0x0      0
ecx            0xbffff0b7       -1073745737
edx            0x199    409
ebx            0xb7fc9ff4       -1208180748
esp            0xbffff250       0xbffff250
ebp            0x41414141       0x41414141
esi            0x8048400        134513664
edi            0x8048310        134513424
eip            0x41414141       0x41414141 <-- overwriten !!
eflags         0x210246 [ PF ZF IF RF ID ]
cs             0x73     115
ss             0x7b     123
ds             0x7b     123
es             0x7b     123
fs             0x0      0
gs             0x33     51
(gdb)

können Sie jetzt tun, der nächste Schritt...

InformationsquelleAutor der Antwort

Zusätzlich zu dem, was bereits gesagt worden ist, im Hinterkopf behalten, dass Sie ' r-Programm kann oder kann nicht "Abstürzen", wenn ein buffer overflow Auftritt. Es sollte Absturz, und Sie sollten hoffen, dass es funktioniert - aber wenn der buffer overflow "überläuft" in eine andere Adresse, dass Ihre Anwendung auch zuordnen - kann die Anwendung normal zu arbeiten scheint für einen längeren Zeitraum.

Wenn Sie eine höhere edition von Microsoft Visual Studio - ich würde vorschlagen, über das neue sichere Entsprechungen in der stdlib, wie sprintf_s anstelle von sprintf, ect...

InformationsquelleAutor der Antwort NTDLS

Den "klassischen" buffer-overflow ist ein Beispiel:

int main(int argc, char *argv[])
{
    char buffer[10];
    strcpy(buffer, argv[1]);
}

Mit dem Sie spielen mit dem buffer-overflow-Parameter, und verändern Sie Sie zu Ihren Herzen Inhalt. Das Buch "Hacking - Die Kunst der Ausbeutung" (Link geht zu Amazon) geht ins detail darüber, wie zu spielen, um mit buffer overflows (rein als eine Intellektuelle übung natürlich).

InformationsquelleAutor der Antwort Larry Osterman

Dies ist eine Allgemeine Bemerkung über die Antworten, die Sie erhalten. Zum Beispiel:

int main(int argc, char *argv[])
{
    char buffer[10];
    strcpy(buffer, argv[1]);
}

Und:

int main(int argc, const char* argv[])
{
    char buf[10];
    memset(buf, 0, 11);
    return 0;
}

Auf modernen Linux-Plattformen, dies funktioniert möglicherweise nicht wie erwartet oder beabsichtigt. Es kann nicht funktionieren, weil der FORTIFY_SOURCE Sicherheits-feature.

FORTIFY_SOURCE verwendet die "sicherere" Variante von high-risk-Funktionen wie memcpy und strcpy. Der compiler verwendet die sicherere Variante, wenn es ableiten kann, die Ziel-Puffer-Größe. Wenn die Kopie überschreiten würde, die Ziel-Puffer-Größe), dann ruft das Programm abort().

Deaktivieren FORTIFY_SOURCE zum testen sollten Sie das Programm kompilieren mit -U_FORTIFY_SOURCE oder -D_FORTIFY_SOURCE=0.

InformationsquelleAutor der Antwort jww

Mit den richtigen Antworten gegeben, Um mehr zu diesem Thema, möchten Sie vielleicht zu hören die Podcast Security Now. In Episode 39 (eine Weile zurück), die Sie mit diesem Thema in die Tiefe. Dies ist ein schneller Weg, um ein tieferes Verständnis, ohne zu verdauen, ein ganzes Buch.

(Unter dem link finden Sie das Archiv mit mehreren size-Versionen sowie ein transcript, wenn Sie eher visuell orientiert). Audio ist nicht das perfekte medium für dieses Thema, aber Steve arbeitet Wunder für den Umgang mit diesem.

InformationsquelleAutor der Antwort Olaf Kock