原文链接
=> https://redqx.github.io/linux/2024/07/24/linux-debugfork.html
本文的一些图片引用可能有一些问题, 比如数据不对劲,但无伤大雅
自己懒得粘贴图片了
环境:
wsl-kali-2024
ida-7.7 插件: Lazy_ida, 还有一个什么插件不知道什么名字, 可以把汇编转字节码
测试文件: elf_amd64
Arch: amd64-64-little
RELRO: Partial RELRO
Stack: No canary found
NX: NX enabled
PIE: PIE enabled
发现
目标 首先我想要干嘛?
我想达到这么一个效果, fork()函数执行之后,子进程不立刻执行原有的流程,
而是等待我另外一个IDA附加之后,让IDA决定是否立马执行
示例代码
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
void demo_func(int x,int y,int z)
{
if(fork())
{
//父亲
while(1)
{
printf("[F]=>%d\n",x);
x++;
if(x==100){
break;
}
sleep(1);
}
}else{
//儿子
while(1)
{
printf("[S]=>%d\n",y);
y++;
if(y==50){
break;
}
sleep(1);
}
}
}
int main()
{
demo_func(1,2,3);
return 0;
}
首先我们得明白fork()干了什么?
其实我也不太知道它干了什么, 但有一点我们是都知道的: fork()把父进程的内存拷贝进了子进程
知道这一点就可以实现我的思路一了, 首先我们得对这句话多加理解和思考.
我其实思考得并不多,只是碰巧想到了一些点子. (想了很久,QAQ…)
1), 发现一:
我发现子进程和父进程的加载的基地址是一样的,这点让我有点惊讶
同时也作证了 fork后的子进程拷贝了父进程的内存,这可能是我们的突破点
2), 发现二
我在fork()函数之前或者之后下的断点,也出现在了子进程
这就导致子进程运行的时候,会碰到int3异常,然后异常抛给了父进程, 这里可能是我们的突破点
3), 发现三
执行完fork后,可以看到一些寄存器发生了变化
rax是fork的返回值,当然发生变化
然后是rcx,rdx,rdi,rsi都变为了0
r10和r11也发生了变化
然后当前函数栈并没有发生变化
(思路一): jmp self
写一个死循环, 让子进程无法执行后续的逻辑
在执行fork之前,我们就在父进程 0x000055619C6C01A2处写入死循环
比如 效果是jmp 0x000055619C6C01A2
在写入之前,我们得对以前的字节码备份,因为后面需要还原的
这句汇编代码的字节码只需要2字节: EB FE
修改8B 45 => EB FE
然后我们就直接在父进程F8
然后启动另外一个IDA附加我们的子进程
此刻的子进程还是死循环中
开启另外一个IDA
┌──(kali㉿G16-7620)-[~/code/file/dbg/ida/7.7]
└─$ ./linux_server64 -p 6789
IDA Linux 64-bit remote debug server(ST) v7.7.27. Hex-Rays (c) 2004-2022
然后IDA附加子进程
注意端口
父进程的PID是11127,
选择子进程,
进入子进程后,直接F9
在父进程中,死循环位于0x000055619C6C01A2
在子进程中,相同的位置,我们去往,并下一个断点
ps: 子进程和父进程的内存分布是一样的
下了断点后,死循环就立刻停下来了
此刻我们还原以前的字节码,重新设置rip, 就可以正常调试子进程了 EB FE => 8B 45
(思路二): sleep(60)
思路一有个缺点: 子进程进入死循环, 我的电脑的风扇就开始转了,貌似死循环很吃内存
同时思路一有个优点: 那就是我们可以慢慢的操作,直到成功附加子进程
思路一的优点是相对思路二的
针对思路一,死循环吃CPU, 那就调用sleep, 睡60秒
为什么睡60s, 经过测试总结的, 读者可自行调节
sleep函数在libc.so中本来就存在, 所以我们可以直接去调用.
而不是因为本代码本来就有sleep函数的导入
在libc.so中找到sleep
找到位置是 0x7F2EC86B7050
这一次我们写入的6个字节码,同时还需要修改一下栈[rsp]的数据,
同样我们要记录备份一下字节码, 同时还有[rsp]的值
写入 8B 45 F8 89 C6 48 => 6A 3C 5F FF 14 24
效果是
push 60
pop rdi
call qword ptr [rsp]
同时把[rsp]的值修改为sleep函数的地址
0x0000003000000000 => sleep函数地址
栈视图
汇编视图
然后, 我们在父进程F8执行了fork()
然后就是和思路一操作一样了
注意是 call qword ptr [rsp]后一句下断点
之后是完全可以成功断点来的, 得在子进程运行60s之后
所以我们的操作得在60s之内完成,我测试了一下自己差不多可以在40秒完成
(思路三): int3异常
既然会出现内存拷贝
那么我在子进程第一句代码处下一个断点
在父进程运行了F8了fork()之后
父进程继续F8
子进程抛来一个异常(因为子进程遇到了int3异常)
子进程遇到异常,抛给了父进程
此刻子进程处于暂停状态
但是我现在还无法做到让IDA附加子进程, 会提示报错,不让附加
父进程后续运行会, IDA一直会提醒父进程处理异常
子进程无法处理int3异常,没有异常处理函数
父进程又不能直接忽略异常, 因为跳过int3, 子进程后续执行会出现问题
