# ダブルフリー

{% hint style="success" %}
AWSハッキングを学び、実践する：<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">[**HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)**](https://training.hacktricks.xyz/courses/arte)<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">\
GCPハッキングを学び、実践する：<img src="/.gitbook/assets/grte.png" alt="" data-size="line">[**HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)**<img src="/.gitbook/assets/grte.png" alt="" data-size="line">](https://training.hacktricks.xyz/courses/grte)

<details>

<summary>HackTricksをサポートする</summary>

* [**サブスクリプションプラン**](https://github.com/sponsors/carlospolop)を確認してください！
* **💬 [**Discordグループ**](https://discord.gg/hRep4RUj7f)または[**Telegramグループ**](https://t.me/peass)に参加するか、**Twitter** 🐦 [**@hacktricks\_live**](https://twitter.com/hacktricks\_live)**をフォローしてください。**
* **[**HackTricks**](https://github.com/carlospolop/hacktricks)および[**HackTricks Cloud**](https://github.com/carlospolop/hacktricks-cloud)のGitHubリポジトリにPRを提出してハッキングトリックを共有してください。**

</details>
{% endhint %}

## 基本情報

メモリブロックを複数回解放すると、アロケータのデータが混乱し、攻撃の扉が開かれる可能性があります。これは次のように発生します：メモリブロックを解放すると、それはフリーチャンクのリスト（例えば、「ファストビン」）に戻ります。同じブロックを連続して2回解放すると、アロケータはこれを検出し、エラーをスローします。しかし、**その間に別のチャンクを解放すると、ダブルフリーのチェックがバイパスされ**、破損が発生します。

さて、新しいメモリを要求すると（`malloc`を使用）、アロケータは**2回解放されたブロック**を提供する可能性があります。これにより、2つの異なるポインタが同じメモリ位置を指すことになります。攻撃者がそのポインタの1つを制御している場合、彼らはそのメモリの内容を変更でき、これがセキュリティ問題を引き起こしたり、コードを実行させることを可能にしたりします。

例：
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
// Allocate memory for three chunks
char *a = (char *)malloc(10);
char *b = (char *)malloc(10);
char *c = (char *)malloc(10);
char *d = (char *)malloc(10);
char *e = (char *)malloc(10);
char *f = (char *)malloc(10);
char *g = (char *)malloc(10);
char *h = (char *)malloc(10);
char *i = (char *)malloc(10);

// Print initial memory addresses
printf("Initial allocations:\n");
printf("a: %p\n", (void *)a);
printf("b: %p\n", (void *)b);
printf("c: %p\n", (void *)c);
printf("d: %p\n", (void *)d);
printf("e: %p\n", (void *)e);
printf("f: %p\n", (void *)f);
printf("g: %p\n", (void *)g);
printf("h: %p\n", (void *)h);
printf("i: %p\n", (void *)i);

// Fill tcache
free(a);
free(b);
free(c);
free(d);
free(e);
free(f);
free(g);

// Introduce double-free vulnerability in fast bin
free(h);
free(i);
free(h);


// Reallocate memory and print the addresses
char *a1 = (char *)malloc(10);
char *b1 = (char *)malloc(10);
char *c1 = (char *)malloc(10);
char *d1 = (char *)malloc(10);
char *e1 = (char *)malloc(10);
char *f1 = (char *)malloc(10);
char *g1 = (char *)malloc(10);
char *h1 = (char *)malloc(10);
char *i1 = (char *)malloc(10);
char *i2 = (char *)malloc(10);

// Print initial memory addresses
printf("After reallocations:\n");
printf("a1: %p\n", (void *)a1);
printf("b1: %p\n", (void *)b1);
printf("c1: %p\n", (void *)c1);
printf("d1: %p\n", (void *)d1);
printf("e1: %p\n", (void *)e1);
printf("f1: %p\n", (void *)f1);
printf("g1: %p\n", (void *)g1);
printf("h1: %p\n", (void *)h1);
printf("i1: %p\n", (void *)i1);
printf("i2: %p\n", (void *)i2);

return 0;
}
```
この例では、tcacheをいくつかの解放されたチャンク（7）で埋めた後、コードは**チャンク`h`を解放し、次にチャンク`i`を解放し、再び`h`を解放することでダブルフリーを引き起こします**（ファストビンの重複とも呼ばれます）。これにより、再割り当て時に重複するメモリアドレスを受け取る可能性が生じ、2つ以上のポインタが同じメモリ位置を指すことができます。1つのポインタを通じてデータを操作すると、他のポインタにも影響を与え、重大なセキュリティリスクと悪用の可能性を生み出します。

実行すると、**`i1`と`i2`が同じアドレスを取得したことに注意してください**：

<pre><code>初期割り当て:
a: 0xaaab0f0c22a0
b: 0xaaab0f0c22c0
c: 0xaaab0f0c22e0
d: 0xaaab0f0c2300
e: 0xaaab0f0c2320
f: 0xaaab0f0c2340
g: 0xaaab0f0c2360
h: 0xaaab0f0c2380
i: 0xaaab0f0c23a0
再割り当て後:
a1: 0xaaab0f0c2360
b1: 0xaaab0f0c2340
c1: 0xaaab0f0c2320
d1: 0xaaab0f0c2300
e1: 0xaaab0f0c22e0
f1: 0xaaab0f0c22c0
g1: 0xaaab0f0c22a0
h1: 0xaaab0f0c2380
<strong>i1: 0xaaab0f0c23a0
</strong><strong>i2: 0xaaab0f0c23a0
</strong></code></pre>

## 例

* [**Dragon Army. Hack The Box**](https://7rocky.github.io/en/ctf/htb-challenges/pwn/dragon-army/)
* サイズ`0x70`を除いて、ファストビンサイズのチャンクしか割り当てられず、通常の`__malloc_hook`の上書きを防ぎます。
* 代わりに、`0x56`で始まるPIEアドレスをファストビンの重複のターゲットとして使用します（1/2の確率）。
* PIEアドレスが格納される場所の1つは`main_arena`で、これはGlibc内にあり、`__malloc_hook`の近くにあります。
* 特定のオフセットの`main_arena`をターゲットにして、そこにチャンクを割り当て、`__malloc_hook`に到達するまでチャンクを割り当て続けてコード実行を取得します。
* [**zero_to_hero. PicoCTF**](https://7rocky.github.io/en/ctf/picoctf/binary-exploitation/zero_to_hero/)
* Tcacheビンとヌルバイトオーバーフローを使用して、ダブルフリーの状況を達成できます：
* サイズ`0x110`のチャンクを3つ（`A`、`B`、`C`）割り当てます。
* `B`を解放します。
* `A`を解放し、ヌルバイトオーバーフローを使用するために再度割り当てます。
* 現在、`B`のサイズフィールドは`0x100`であり、`0x111`ではないため、再度解放できます。
* サイズ`0x110`のTcacheビンとサイズ`0x100`のTcacheビンが同じアドレスを指しています。したがって、ダブルフリーがあります。
* [Tcache poisoning](tcache-bin-attack.md)を使用してダブルフリーを利用します。

## 参考文献

* [https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/double\_free](https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/double\_free)

{% hint style="success" %}
AWSハッキングを学び、練習する：<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">[**HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)**](https://training.hacktricks.xyz/courses/arte)<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">\
GCPハッキングを学び、練習する：<img src="/.gitbook/assets/grte.png" alt="" data-size="line">[**HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)**<img src="/.gitbook/assets/grte.png" alt="" data-size="line">](https://training.hacktricks.xyz/courses/grte)

<details>

<summary>HackTricksをサポートする</summary>

* [**サブスクリプションプラン**](https://github.com/sponsors/carlospolop)を確認してください！
* **💬 [**Discordグループ**](https://discord.gg/hRep4RUj7f)または[**テレグラムグループ**](https://t.me/peass)に参加するか、**Twitter** 🐦 [**@hacktricks\_live**](https://twitter.com/hacktricks\_live)**をフォローしてください。**
* **[**HackTricks**](https://github.com/carlospolop/hacktricks)および[**HackTricks Cloud**](https://github.com/carlospolop/hacktricks-cloud)のGitHubリポジトリにPRを提出してハッキングトリックを共有してください。**

</details>
{% endhint %}