《Linux内核原理与设计》第十一周作业 ShellShock攻击实验
分组:和20179205王雅哲共同完成实验及博客攥写
实验内容:
Bash中发现了一个严重漏洞shellshock,该漏洞可用于许多系统,既可以远程也可以在本地触发,本实验通过重现攻击来理解改漏洞。
实验操作:
什么是ShellShock?
Shellshock,又称Bashdoor,是在Unix中广泛使用的Bash shell中的一个安全漏洞,首次于2014年9月24日公开。许多互联网守护进程,如网页服务器,使用bash来处理某些命令,从而允许攻击者在易受攻击的Bash版本上执行任意代码。这可使攻击者在未授权的情况下访问计算机系统。
首先,我们来搭建这个环境:
下载:
sudo su
$ wget http://labfile.oss.aliyuncs.com/bash-4.1.tar.gz
安装:
$ tar xf bash-4.1.tar.gz
$ cd bash-4.1
$ ./configure
$ make & make install
链接:
$ rm /bin/bash
$ ln -s /usr/local/bin/bash /bin/bash
安装完成了后,接下来检测是否存在shellshock漏洞,看到输出vulnerable,说明bash有漏洞,最后,让/bin/sh指向/bin/bash,这里的/bin/sh是/bin/bash的符号。了解bash自定义函数,只需要函数名就能够调用该函数。截图如下:
此时我们来看看ShellShock漏洞的真身:
调用bash,会输出Hello World, 为什么会出现这样的情况呢?bash读取了环境变量,在定义foo之后直接调用了后面的函数。一旦调用bash,自定义的语句就直接触发。
攻击set-uid程序:
Set-UID 是Unix系统中的一个重要的安全机制。当一个Set-UID程序运行的时候,它被假设为具有拥有者的权限。如果程序的拥有者是root,那么任何人运行这个程序时都会获得程序拥有者的权限。Set-UID允许我们做许多很有趣的事情,但是不幸的是,它也是很多坏事情的罪魁祸首。
“passwd”,“chsh”,“su”,和“sudo”命令需要Set-UID机制,如果它们没有这些机制的话,会发生什么,如果你不熟悉这些程序,你可以通话阅读使用手册来熟悉它,如果你拷贝这些命令到自己的目录下,这些程序就不会是Set-UID程序,运行这些拷贝的程序,观察将会发生什么。
从上面的运行结果可以看出:拷贝到/home/seed下的passwd程序,没有了root权限,这样就没有了修改密码的权限。如下图:
在linux环境下运行Set-UID 程序,同时描述并且解释你的观察结果:
原因:因为"passwd", "chsh", "su", and "sudo"属于root,但是普通用户也需要使用到"passwd", "chsh", "su", and "sudo"命令,Set-UID可以使普通用户以root权限来运行这几个指令。
1、以root方式登录,拷贝/bin/zsh 到/tmp, 同时设置拷贝到tmp目录下的zsh为set-uid root权限,然后以普通用户登录,运行/tmp/zsh。发现可以获得root权限:
2、代替拷贝/bin/zsh到tmp目录,这次拷贝/bin/bash到/tmp目录,同时设置/tmp目录下的bash为Set-UID root权限,然后以普通用户登录,运行/tmp/bash。发现此时无法获得root权限,这是因为/bin/bash有某种内在的保护机制可以阻止Set-UID机制的滥用:
现在我们回到本实验中,我们通过攻击Set-UID程序来获得root权限。首先,确保安装了带有漏洞的bash版本,并让/bin/sh 指向/bin/bash。
在shock.c文件中编写代码,代码如下:
执行攻击成功,获取到root权限:
现在我们重复上述步骤,先建一个shock1.c文件,并在shock1文件中,把setuid(geteuid())去掉,再次执行,结果发现,攻击未成功,未获取到root权限:
对比两次攻击结果,思考是什么导致的攻击结果的改变呢?这就说明如果 real uid 和 effective uid 相同的话,定义在环境变量中的内容在该程序内有效,那样shellshock漏洞就能够被利用了。但是如果两个uid不同的话,环境变量失效,就无法发动攻击了,这可以从bash的源代码中得到印证(variables.c,在308到369行之间),如下图所示: