格式化字符串漏洞利用 一、引言

一、引言

原文：Exploiting Format String Vulnerabilities

作者：[email protected]

译者：飞龙

日期：2001.9.1

版本：v1.2

这篇文章解释了某种现象的本质，它已经在 2000 年的下半年震惊了整个安全社群。它就是“格式化字符串漏洞”，是一种被发现的新型漏洞，并且会导致一系列的可利用 bug，它们在各种程序中都有发现，从小型工具到大型服务器应用。

这篇文章尝试解释该漏洞的结构，并随后使用这个只是去构建复杂的利用，它会向你展示如何在 C 代码中发现格式化字符串漏洞，以及为什么这种新型漏洞比通常的缓冲区溢出漏洞更加危险。

这篇文章基于我在德国柏林进行的一个德语演讲“17th Chaos Communication Congress”。演讲之后，我收到了无数翻译它的请求，并收到了很多正面反馈。所有这些激励了我来复查这篇文档，更新和纠正细节，以及制作一个更加易用的 LaTeX 版本。

这篇文章涵盖了其它文章涉及的大多数东西，以及涉及到利用时的一些更多的技巧。在本文完成之时，它是最新的，并且欢迎反馈。所以在你读完之后，请向 [email protected] 发送反馈，建议和任何不是抱怨的东西。

这篇文章的第一个部分是格式化字符串漏洞的历史和认识，后面是如何在源码中发现和避免该漏洞的细节。之后，一些基本技巧为玩转该漏洞而开发，从中诞生了一些强有力的利用方式，这个方式之后被修改、改进和实际应用到特殊的场景中，允许你利用至今几乎所有类型的格式化字符串漏洞。

对于每个漏洞来说，它们都有一段时间了，而且新的技术的出现，通常由于旧技术在特定场景下不工作了。由于一些在文本中提到的技巧，一些人应当受到尊敬，并且极大影响了我的写作，他们是 tf8，它编写了第一个格式化字符串利用，portal，它在它的文章中开发和研究了可利用性，DiGiT，它发现了至今为止大多数高危的远程格式化字符串漏洞，以及 smiler，它开发了复杂的爆破技巧。

虽然我在没有太大帮助的情况下，也贡献了一些技巧，一些评论和技巧，以理论或者漏洞利用的形式，由它们展示给我，否则这篇文章就不太可能完成。非常感谢，我也要感谢无数评论、复查和改进写篇文章的人。

更新和修正后的版本在 TESO 安全小组的主页上可以找到。

1.1 缓冲区溢出 vs 格式化字符串漏洞

由于过去几乎所有严重的漏洞都是某种缓冲区溢出，我们可以将这种严重并且低级的漏洞和这一新兴漏洞相比较。

	缓冲区溢出	格式化字符串
发布时间	20 世纪 80 年代中期	1999 年 6 月
意识到危险	20 世纪 90 年代	2000 年 6 月
利用数量	几千	几十
被认为	安全威胁	编程的 Bug
技巧	进化并且先进	基本的技巧
可见性	有时非常困难	简单

1.2 统计：2000 年重要的格式化字符串漏洞

为了强调格式化字符串漏洞在 2000 年的危险影响，我们在这里例举了最为可利用的公开漏洞。

应用	发现人	影响	年限
wu-ftpd 2.*	security.is	远程 root	> 6
Linux rpc.statd	security.is	远程 root	> 4
IRIX telnetd	LSD	远程 root	> 8
Qualcomm Popper 2.53	security.is	远程用户	> 3
Apache + PHP3	security.is	远程用户	> 2
NLS / locale	CORE SDI	本地 root	？
screen	Jouko Pynnonen	本地 root	> 5
BSD chpass	TESO	本地 root	？
OpenBSD fstat	ktwo	本地 root	？

在本文完成之时，还有很多未知或者未发现的漏洞，并且接下来的两到三年，格式化字符串漏洞会为已发现的新漏洞的统计做出贡献。我们已经看到，它们易于使用更加复杂的工具自动化发现，并且你可以假设，对于多数现在的漏洞，代码虽然没有公开，但是漏洞已经存在了。

也有一些在应用中发现这一类型咯多年过得方式，它们只在二进制中可用。为此，使用了一种更加通用的方式来寻找“参数缺失”，它在 Halvar Flakes 的二进制审计演讲中有所展示。