软件安全实验二——实验报告

实验要求

使用American Fuzzy Lop(http://lcamtuf.coredump.cx/al/)工具挖掘C/C++程序漏洞。完成实验报告。

实验过程

  1. 下载并安装AFL。

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    wget wget https://lcamtuf.coredump.cx/afl/releases/afl-2.52b.tgz
    tar -xvzf afl-2.52b.tgz
    make
    sudo make install

    image-20241206154633015

    image-20241206155122771

  2. 准备一段c代码,该代码包含用户输入的处理逻辑,可能引发崩溃或未定义行为。

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

    int vuln(char *str)
    {
    int len = strlen(str);
    if(str[0] == 'A' && len == 66)
    {
    raise(SIGSEGV);
    //如果输入的字符串的首字符为A并且长度为66,则异常退出
    }
    else if(str[0] == 'F' && len == 6)
    {
    raise(SIGSEGV);
    //如果输入的字符串的首字符为F并且长度为6,则异常退出
    }
    else
    {
    printf("it is good!\n");
    }
    return 0;
    }

    int main(int argc, char *argv[])
    {
    char buf[100]={0};
    gets(buf);//存在栈溢出漏洞
    printf(buf);//存在格式化字符串漏洞
    vuln(buf);

    return 0;
    }

    然后使用使用AFL的afl-gcc编译器编译程序。

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    sudo afl-gcc -o main.o main.c

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  3. 准备一个简单的输入样本,然后启动AFL模糊测试,启动失败,按照提示操作。

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    mkdir inputs
    echo "abc" >/inputs/sample.txt
    afl-fuzz -i inputs/ -o outputs ./main.o
    sudo su
    echo core >/proc/sys/kernel/core_pattern

    image-20241206162459097

    成功启动运行。

    image-20241206162751407

实验结果

根据结果显示,afl一共运行了1min24s,总周期数433,总路径数为3,发现了6个crash。

outputs/crash下显示了这6个crash:

image-20241206165614352

sig:06 表示程序崩溃时接收到的是 SIGABRT 信号,这通常是由于程序调用了 abort() 函数或出现了某种致命错误。

sig:11 表示程序崩溃时接收到的是 SIGSEGV 信号,即段错误(Segmentation Fault),通常发生在访问非法内存时。

使用xxd工具分析这些crash。

对id:000000,表示下面这个测试数据引发了该crash:

image-20241206165903620

该输入长度为107,超出了buf[100]的长度引发了栈溢出错误。

对于id:000001:

image-20241206170556708

由于第一个字符为F,且长度为6,引发了错误。

对于id:000002:

image-20241206170727041

超出了buf[100]的长度引发了错误。

对于id:000003:

image-20241206170759728

包含%n这个printf控制符,引发了错误。

对于id:000004:

image-20241206170922018

超出了buf[100]的长度引发了错误。

对于id:000005:

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由于第一个字符为A,且长度恰为66,引发了错误。