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工控CTF之某固件分析解题
2019-12-14 08:00:46

一、解题

在2019年工业信息安全技能大赛第一场线上赛中有一道固件分析的题目,当时虽然Get到了答案,却终归是知其然不知其所以然,于是决定搭个环境来完整分析一下,顺便学习一下路由器漏洞分析。话不多说,先上题目:

拿到题目后,首先想到的是:这应该是一个被公开过的路由器漏洞吧,会是什么路由器的洞呢?题目说明中提到了tddp协议,于是先搜索一把,相关结果如下:

还真有发现:TP-Link SR20路由器…数据的第二个字节为0x31…远程代码执行,难道就这么巧么?尝试根据题目提示猜测组合答案:CMD_FTEST_CONFIG+0x02+0x31,进行提交,嗯,答案正确,解题完毕……

二、漏洞复现

基础环境搭建

解题成功纯属巧合,要搞清楚来龙去脉还得靠漏洞复现+分析,于是决定搭个环境跑跑看(一堆坑啊,各种问题是必然的,一路坎坷一路向远方)。先下载了Ubuntu18.04 ISO把虚拟机装起,然后下载Qemu,Qemu是纯软件实现的虚拟化模拟器,几乎可以模拟任何硬件设备。可以使用命令:

apt install qemu

直接安装,或者下载源码:https://download.qemu.org/编译安装,解压后进入到qemu目录,然后:

./configure  #配置

make #编译

make install

此过程将遇到各种问题,可参考https://blog.csdn.net/snail_coder/article/details/82935081进行解决。

安装完成后如下所示:

将待分析固件拷贝进虚拟机,首选binwalk走一波:

binwalk 6-bin.bin

binwalk -Me 6-bin.bin

squashfs-root目录就是路由器的固件文件系统:

ARM QEMU环境搭建

路由器固件已有,接着需要搭建ARM虚拟化环境,进而将固件跑起来。从Debian官网: https://people.debian.org/~aurel32/qemu/armhf/下载Debian ARM系统的相关文件: vmlinuz-3.2.0-4-vexpress、initrd.img-3.2.0-4-vexpress、debian_wheezy_armhf_standard.qcow2;为虚拟机添加一个网卡tap0用以与ARM虚拟机通信:

sudo tunctl -t tap0

sudo ifconfig tap0 10.10.10.1/24

执行命令开启ARM虚拟机:

qemu-system-arm-M vexpress-a9 -kernel vmlinuz-3.2.0-4-vexpress -initrdinitrd.img-3.2.0-4-vexpress -driveif=sd,file=debian_wheezy_armhf_standard.qcow2 -append

"root=/dev/mmcblk0p2console=ttyAMA0" -net nic -net tap,ifname=tap0,script=no,downscript=no-nographic

给ARM虚拟机配置IP,并将固件拷贝至ARM虚拟机中:

使用chroot 切换根目录固件文件系统:  

mount -o bind /dev ./squashfs-root/dev/

mount -t proc /proc/ ./squashfs-root/proc/

chroot squashfs-root sh

成功切换至固件文件系统,将固件跑起来了:

执行PoC代码,测试一下是否能远程执行命令:

连接路由器成功并获取固件系统详细信息,至此漏洞复现完成。

三、漏洞分析

通过搜索关键字符串,尝试定位相关漏洞函数:

来到函数sub_15E74查看伪码:该函数为处理接收到来自UDP Port 1040基于tddp协议的数据,可以看到函数中的switch case,对应着不同情况的处理方式。漏洞发生在分支0x31处理“CMD_FTEST_CONFIG”类型消息,因此漏洞函数为sub_A580,继续跟进:此处调用了sscanf函数,将用户参数根据格式化字符串解析到后面的参数中,然后进入到sub_91DC函数中执行。由于sscanf函数中只判断了;字符,未对&和|符号进行过滤,因此可进行命令注入,拼接恶意代码然后进入sub_91DC函数中得以执行,继续跟进sub_91DC函数:这里直接调用execve函数进行命令执行,至此,漏洞分析完成。

*本文作者:ww5466064,转载请注明来自FreeBuf.COM

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# CTF # 工控 # 固件
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