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# Stack Overflow
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{% hint style="success" %}
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Learn & practice AWS Hacking:<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">\
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Learn & practice GCP Hacking: <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)
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<details>
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<summary>Support HackTricks</summary>
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</details>
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{% endhint %}
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## O que é um Stack Overflow
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Um **stack overflow** é uma vulnerabilidade que ocorre quando um programa escreve mais dados na pilha do que foi alocado para armazená-los. Esses dados em excesso irão **sobrescrever o espaço de memória adjacente**, levando à corrupção de dados válidos, interrupção do fluxo de controle e potencialmente à execução de código malicioso. Esse problema geralmente surge devido ao uso de funções inseguras que não realizam verificação de limites na entrada.
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O principal problema dessa sobrescrita é que o **ponteiro de instrução salvo (EIP/RIP)** e o **ponteiro de base salvo (EBP/RBP)** para retornar à função anterior estão **armazenados na pilha**. Portanto, um atacante poderá sobrescrever esses valores e **controlar o fluxo de execução do programa**.
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A vulnerabilidade geralmente surge porque uma função **copia na pilha mais bytes do que a quantidade alocada para ela**, podendo assim sobrescrever outras partes da pilha.
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Algumas funções comuns vulneráveis a isso são: **`strcpy`, `strcat`, `sprintf`, `gets`**... Além disso, funções como **`fgets`**, **`read` & `memcpy`** que aceitam um **argumento de comprimento**, podem ser usadas de maneira vulnerável se o comprimento especificado for maior do que o alocado.
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Por exemplo, as seguintes funções poderiam ser vulneráveis:
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```c
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void vulnerable() {
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char buffer[128];
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printf("Enter some text: ");
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gets(buffer); // This is where the vulnerability lies
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printf("You entered: %s\n", buffer);
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}
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```
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### Encontrando os offsets de Stack Overflows
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A maneira mais comum de encontrar stack overflows é fornecer uma entrada muito grande de `A`s (por exemplo, `python3 -c 'print("A"*1000)'`) e esperar um `Segmentation Fault` indicando que o **endereço `0x41414141` foi tentado acessar**.
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Além disso, uma vez que você encontrou que há uma vulnerabilidade de Stack Overflow, você precisará encontrar o offset até que seja possível **sobrescrever o endereço de retorno**, para isso geralmente é usada uma **sequência de De Bruijn.** Que para um alfabeto dado de tamanho _k_ e subsequências de comprimento _n_ é uma **sequência cíclica na qual cada possível subsequência de comprimento \_n**\_\*\* aparece exatamente uma vez\*\* como uma subsequência contígua.
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Dessa forma, em vez de precisar descobrir manualmente qual offset é necessário para controlar o EIP, é possível usar como preenchimento uma dessas sequências e, em seguida, encontrar o offset dos bytes que acabaram sobrescrevendo-o.
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É possível usar **pwntools** para isso:
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```python
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from pwn import *
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# Generate a De Bruijn sequence of length 1000 with an alphabet size of 256 (byte values)
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pattern = cyclic(1000)
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# This is an example value that you'd have found in the EIP/IP register upon crash
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eip_value = p32(0x6161616c)
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offset = cyclic_find(eip_value) # Finds the offset of the sequence in the De Bruijn pattern
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print(f"The offset is: {offset}")
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```
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ou **GEF**:
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```bash
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#Patterns
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pattern create 200 #Generate length 200 pattern
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pattern search "avaaawaa" #Search for the offset of that substring
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pattern search $rsp #Search the offset given the content of $rsp
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```
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## Explorando Estouro de Pilha
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Durante um estouro (supondo que o tamanho do estouro seja grande o suficiente) você poderá **sobrescrever** valores de variáveis locais dentro da pilha até alcançar o **EBP/RBP e EIP/RIP salvos (ou até mais)**.\
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A maneira mais comum de abusar desse tipo de vulnerabilidade é **modificando o endereço de retorno** para que, quando a função terminar, o **fluxo de controle seja redirecionado para onde o usuário especificou** neste ponteiro.
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No entanto, em outros cenários, apenas **sobrescrever alguns valores de variáveis na pilha** pode ser suficiente para a exploração (como em desafios CTF fáceis).
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### Ret2win
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Neste tipo de desafios CTF, há uma **função** **dentro** do binário que **nunca é chamada** e que **você precisa chamar para vencer**. Para esses desafios, você só precisa encontrar o **offset para sobrescrever o endereço de retorno** e **encontrar o endereço da função** a ser chamada (geralmente [**ASLR**](../common-binary-protections-and-bypasses/aslr/) estaria desativado) para que, quando a função vulnerável retornar, a função oculta seja chamada:
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{% content-ref url="ret2win/" %}
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[ret2win](ret2win/)
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{% endcontent-ref %}
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### Shellcode na Pilha
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Neste cenário, o atacante poderia colocar um shellcode na pilha e abusar do EIP/RIP controlado para pular para o shellcode e executar código arbitrário:
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{% content-ref url="stack-shellcode/" %}
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[stack-shellcode](stack-shellcode/)
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{% endcontent-ref %}
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### Técnicas ROP & Ret2...
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Esta técnica é a estrutura fundamental para contornar a principal proteção da técnica anterior: **Pilha não executável (NX)**. E permite realizar várias outras técnicas (ret2lib, ret2syscall...) que acabarão executando comandos arbitrários ao abusar de instruções existentes no binário:
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{% content-ref url="../rop-return-oriented-programing/" %}
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[rop-return-oriented-programing](../rop-return-oriented-programing/)
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{% endcontent-ref %}
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## Estouro de Heap
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Um estouro não ocorrerá sempre na pilha, ele também pode ocorrer no **heap**, por exemplo:
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{% content-ref url="../libc-heap/heap-overflow.md" %}
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[heap-overflow.md](../libc-heap/heap-overflow.md)
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{% endcontent-ref %}
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## Tipos de Proteções
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Existem várias proteções tentando prevenir a exploração de vulnerabilidades, confira-as em:
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{% content-ref url="../common-binary-protections-and-bypasses/" %}
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[common-binary-protections-and-bypasses](../common-binary-protections-and-bypasses/)
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{% endcontent-ref %}
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{% hint style="success" %}
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Aprenda e pratique Hacking AWS:<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">\
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Aprenda e pratique Hacking GCP: <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)
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<summary>Suporte ao HackTricks</summary>
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</details>
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{% endhint %}
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