对Windows XP SP2溢出漏洞进行保护(上)

来源: 作者: 2006-06-25 出处:pcdog.com

  • 漏洞

  •   我们知道在我们对溢出漏洞进行eXP的时候,经常要利用全局性的指针,利用异常处理。那么XP的SP2对此作了处理。使得我们无法运用以前的技巧来完成我们的工作。例如,对全局性的指针都作了编码处理。
      
      那么具体来讲,本文主要谈到以下:
      
      1、映射给PEB管理结构的起始地址做了随机处理。后面我们会看到这种随机是很弱的,但已经足够让eXP无法完成或者说是稳定的工作。
      
      2、对TOP SEH的保护
      
      3、VEH链表指针_RtlpCalloutEntryList的保护
      
      4、堆块结构的cookie保护
      
      不涉及内容:
      
      1、如何绕过保护机制
      
      2、堆管理的细节,其实没有太大的变化
      
      主题开始:
      
      1、PEB的地址的随机
      
      XP系统下,创建进程使用的是_NtCreateProcessEx函数,而不是_NtCreateProcess函数。_NtCreateProcess主要调用_PspCreateProcess@36函数来完成进程的创建工作
      
      PAGE:004B4649 call _PspCreateProcess@36 ; PspCreateProcess(x,x,x,x,x,x,x,x,x)
      
      进程的创建主要包括设置EPROCESS,创建初始进程地址空间等。这里就不罗嗦了。PEB的设置通过调用_MmCreatePeb.
      
      PAGE:004B428E push eax
      PAGE:004B428F push ebx
      PAGE:004B4290 push dword ptr [ebp-60h]
      PAGE:004B4293 call MmCreateProcessAddressSpace@12 ; MmCreateProcessAddressSpace(x,x,x)
      
      PAGE:004B43E5 lea eax, [ebx+1B0h]
      PAGE:004B43EB push eax
      PAGE:004B43EC lea eax, [ebp-40h]
      PAGE:004B43EF push eax
      PAGE:004B43F0 push ebx
      PAGE:004B43F1 call MmCreatePeb@12 ; MmCreatePeb(x,x,x)
      
      而MmCreatePeb又主要通过调用_MiCreatePebOrTeb
      
      PAGE:004B4A61 ; __stdcall MmCreatePeb(x,x,x)
      PAGE:004B4A61 ">_MmCreatePeb@12 proc near ; CODE XREF: PspCreateProcess(x,x,x,x,x,x,x,x,x)+303p
      PAGE:004B4A61
      PAGE:004B4A61 ; FUNCTION CHUNK AT PAGE:005267FF SIZE 000000DC BYTES
      PAGE:004B4A61
      PAGE:004B4A61 push 3Ch
      PAGE:004B4A63 push offset dword_42DAA8
      PAGE:004B4A68 call __SEH_prolog
      PAGE:004B4A6D xor ebx, ebx
      PAGE:004B4A6F mov [ebp-20h], ebx
      PAGE:004B4A72 mov [ebp-4Ch], ebx
      PAGE:004B4A75 mov [ebp-48h], ebx
      PAGE:004B4A78 mov [ebp-2Ch], ebx
      PAGE:004B4A7B mov esi, [ebp+8]
      PAGE:004B4A7E push esi
      PAGE:004B4A7F call _KeAttachProcess@4 ; KeAttachProcess(x)
      PAGE:004B4A84 push 2
      PAGE:004B4A86 pop edi
      PAGE:004B4A87 push edi
      PAGE:004B4A88 push (offset loc_4FFFFE+2)
      PAGE:004B4A8D push 1
      PAGE:004B4A8F lea eax, [ebp-2Ch]
      PAGE:004B4A92 push eax
      PAGE:004B4A93 lea eax, [ebp-4Ch]
      PAGE:004B4A96 push eax
      PAGE:004B4A97 push ebx
      PAGE:004B4A98 push ebx
      PAGE:004B4A99 lea eax, [ebp-20h]
      PAGE:004B4A9C push eax
      PAGE:004B4A9D push esi
      PAGE:004B4A9E push ds:_InitNlsSectionPointer
      PAGE:004B4AA4 call _MmMapViewOfSection@40 ; MmMapViewOfSection(x,x,x,x,x,x,x,x,x,x)
      PAGE:004B4AA9 mov [ebp-24h], eax
      PAGE:004B4AAC cmp eax, ebx
      PAGE:004B4AAE jl loc_5267FF
      PAGE:004B4AB4 lea eax, [ebp-1Ch]
      
      注意下面这个210参数,类似一个Flag。在后面你会发现,如果该参数不等于210,那么映射的PEB地址将不会产生随机值,而是会跟以前的一样,始终在7FFDF000位置。
      
      PAGE:004B4AB7 push eax
      PAGE:004B4AB8 push 210h
      ;注意这个参数!
      PAGE:004B4ABD push esi
      PAGE:004B4ABE call ">_MiCreatePebOrTeb@12 ; MiCreatePebOrTeb(x,x,x)
      
      真正完成工作
      
      MiCreatePebOrTeb@12 函数
      
      PAGE:004B01AE call ExAllocatePoolWithTag@12 ; ExAllocatePoolWithTag(x,x,x)
      PAGE:004B01B3 mov esi, eax
      
      PAGE:004B01B5 test esi, esi
      PAGE:004B01B7 jz loc_52678E
      PAGE:004B01BD mov eax, [ebp+arg_8]
      PAGE:004B01C0 mov ecx, [ebp+arg_8]
      PAGE:004B01C3 and eax, 0FFFh
      PAGE:004B01C8 neg eax
      PAGE:004B01CA sbb eax, eax
      PAGE:004B01CC neg eax
      PAGE:004B01CE shr ecx, 0Ch
      
      PAGE:004B01FB cmp [ebp+arg_8], 210h
      PAGE:004B0202 jz loc_4B4A0A
      ;这里将210与压栈的参数比较,如果压入栈的不是210呢
      
      
      PAGE:004B0208 loc_4B0208: ; CODE XREF: MiCreatePebOrTeb(x,x,x)+48ADj
      PAGE:004B0208 mov edi, [ebp+arg_C]
      PAGE:004B020B mov eax, _MmHighestUserAddress
      PAGE:004B0210 push edi
      PAGE:004B0211 push dword ptr [ebx+11Ch]
      PAGE:004B0217 add eax, 0FFFF0001h
      PAGE:004B021C push 1000h
      PAGE:004B0221 push eax
      PAGE:004B0222 mov eax, [ebp+arg_8]
      PAGE:004B0225 add eax, 0FFFh
      PAGE:004B022A and eax, 0FFFFF000h
      PAGE:004B022F push eax
      PAGE:004B0230 call ">_MiFindEmptyAddressRangeDownTree@20 ; MiFindEmptyAddressRangeDownTree(x,x,x,x,x)
      PAGE:004B0235 test eax, eax
      PAGE:004B0237 mov [ebp+arg_C], eax
      PAGE:004B023A jl loc_5267A5
      
      关键是这里
      PAGE:004B4A0A loc_4B4A0A: ; CODE XREF: MiCreatePebOrTeb(x,x,x)+66j
      PAGE:004B4A0A mov edi, _MmHighestUserAddress
      ;总是7FFEFFFF
      PAGE:004B4A10 lea eax, [ebp+var_C]
      PAGE:004B4A13 push eax
      PAGE:004B4A14 add edi, 0FFFF0001h
      ;此时edi为7FFE0000
      PAGE:004B4A1A call _KeQueryTickCount@4 ; KeQueryTickCount(x)
      PAGE:004B4A1F mov eax, [ebp+var_C]
      PAGE:004B4A22 and eax, 0Fh
      ;只取最后一个字节的值,比如此时为0C
      PAGE:004B4A25 cmp eax, 1
      ;看eax此时是不是为01
      PAGE:004B4A28 mov [ebp+var_C], eax
      PAGE:004B4A2B jbe loc_4B4928
      ;如果是就跳到去处理
      
      PAGE:004B4A31 loc_4B4A31: ; CODE XREF: MiCreatePebOrTeb(x,x,x)+4792j
      PAGE:004B4A31 shl eax, 0Ch
      PAGE:004B4A34 sub edi, eax
      PAGE:004B4A36 lea eax, [edi+0FFFh]
      PAGE:004B4A3C push eax
      PAGE:004B4A3D push edi
      PAGE:004B4A3E push ebx
      PAGE:004B4A3F mov [ebp+var_4], edi
      
      PAGE:004B4928 loc_4B4928: ; CODE XREF: MiCreatePebOrTeb(x,x,x)+488Fj
      如果eax为1,那么就更改为2.这样避免最后计算出来为7FFDF000.而是为7FFDE000
      PAGE:004B4928 push 2
      PAGE:004B492A pop eax
      PAGE:004B492B mov [ebp+var_C], eax
      PAGE:004B492E jmp loc_4B4A31
      
      因为KeTickCount是进程的一个时间计数,所以无法预测。
      
      .text:0041CAA8 mov edi, edi
      .text:0041CAAA push ebp
      .text:0041CAAB mov ebp, esp
      .text:0041CAAD mov ecx, _KeTickCount.High1Time
      .text:0041CAB3 mov eax, [ebp+arg_4]
      .text:0041CAB6 mov [eax+4], ecx
      .text:0041CAB9 mov edx, _KeTickCount.LowPart
      .text:0041CABF mov [eax], edx
      
      经过上面的分析我们知道,如果如果eax随机出来是1,2,那么最后分配的PEB的地址都是7FFDE000,这是为了避免以前的7FFDF000地址的出现,使得以前的堆利用代码都失效。
      
      1,2 7FFDE000
      3 7FFDD000
      4 7FFDC000
      5 7FFDB000
      6 7FFDA000
      7 7FFD9000
      8 7FFD8000
      9 7FFD7000
      A 7FFD6000
      B 7FFD5000
      C 7FFD4000
      D 7FFD3000
      E 7FFD2000
      F 7FFD1000
      0 7FFDE000
      
      上面列出了可以看到PEB的所有可能值,可以看到7FFDE000的概率最高,1/8,其他都是1/16。:),但即使这样,也没法稳定利用了。
      
      2、对TOP SEH的保护
      
      微软对函数SetUnhandledExceptionFilter的代码进行了重大的调整。SetUnhandledExceptionFilter是kernel32.dll中导出的一个函数,用来设置一个筛选器异常处理回掉函数,这个回掉函数不替换系统默认的异常处理程序,而只是在它前面进行了一些预处理,操作的结果还是会送到系统默认的异常处理程序中去,这个过程就相当于对异常进行了一次筛选。
      
      函数的SetUnhandledExceptionFilter调用方式为:
      LPTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER SetUnhandledExceptionFilter(
      LPTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER lpTopLevelExceptionFilter
      );
      
      这个函数唯一的一个参数就是需要设置的回调函数的地址,返回值为上一次设置的回掉函数的地址。该函数不是在原来的回掉函数前再挂一个回掉函数,而是用这个新的回掉函数替换原来的那个回掉函数。如果地址参数被指定为NULL,那么系统将去掉这个“筛子”而直接将异常送往默认的异常处理程序。winXP SP2对这个函数做了重大的改变,在替换原来的回掉函数之前,首先会先对新的回掉函数的地址进行
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