湘岚杯CTF比赛题目解析与教学文档

PWN题目解析

1. ret2text签到题

题目特点:

• 基础栈溢出题目
• 典型的ret2text类型

解题思路:

1. 寻找程序中存在的危险函数(如gets, scanf等)
2. 计算溢出偏移量
3. 定位后门函数或system("/bin/sh")等可利用代码段
4. 构造payload覆盖返回地址

2. ezlibc

题目特点:

• 开启了canary保护的libc题目
• 可作为libc利用的模板题

解题思路:

1. 泄露canary值
2. 绕过canary保护
3. 泄露libc基地址
4. 构造ROP链调用system("/bin/sh")

3. sandbox

题目特点:

• 开启了canary保护的ORW(Open-Read-Write)题目
• 使用纯ROP链实现ORW

解题步骤:

1. 利用格式化字符串漏洞泄露canary
2. 构造ROP链实现:
   • open("flag", 0)
   • read(fd, buf, size)
   • write(1, buf, size)
3. 注意绕过沙箱限制

4. 宇宙射线(重点题目)

题目特点:

• 允许修改程序任意内存位置一字节
• 涉及/proc/self/mem机制

关键知识点:

• /proc/self/mem指向当前执行的程序内存
• 可以通过修改此文件来修改程序运行时的内存

解题步骤:

1. 第一次输入: 提供一个十六进制地址

2. 第二次输入: 修改该地址处的一字节内容

3. 利用思路:

   • 找到程序中的sys_exit调用(系统调用号0xCh)
   • 修改一个字节将其变为sys_read(系统调用号0x0)
   • 通过调试观察sys_read写入时的栈空间布局(需要填充0x12+8个垃圾字节)

4. ROP链构造:

   • 题目缺少pop rdi gadget
   • 利用程序提供的key:
     • 先pop rbp
     • 再mov rdi, rbp实现类似pop rdi的效果
   • 构造ret2libc攻击

EXP示例:

# 伪代码示例
# 1. 修改sys_exit为sys_read
modify_address(0xdeadbeef, 0x00)

# 2. 构造ROP链
payload = b'A'*(0x12+8)  # 填充垃圾字节
payload += p64(pop_rbp)
payload += p64(bin_sh_addr)
payload += p64(mov_rdi_rbp)
payload += p64(system_addr)

Crypto题目解析

1. RSA就是数学口牙(签到)

题目特点:

• 基础RSA题目
• 考察RSA数学原理

解题思路:

1. 分解n得到p,q
2. 计算φ(n) = (p-1)*(q-1)
3. 计算d = e^-1 mod φ(n)
4. 解密ciphertext

2. 你真的懂社会主义核心价值观吗

题目特点:

• 结合社会主义核心价值观编码
• 使用base64编码

解题步骤:

1. 先使用社会主义核心价值观解码
2. 再进行base64解码
3. 注意编码顺序

MISC题目解析

1. 宇宙编史

题目特点:

• 使用零宽字符隐写
• 需要识别并提取隐藏信息

解题工具:

• 零宽字符解码工具
• 在线解码网站或Python脚本

2. base64游戏

题目特点:

• 远程加密器，对输入进行base64编码
• 需要获取修改后的base64编码表

解题步骤:

1. 已知:
   • 标准base64原表
   • base64编码前后的数据
2. 方法:
   • 将原表进行解码
   • 用程序编码原表，得到修改后的码表
3. 通过对比找出编码表替换规则

EXP示例:

# 伪代码示例
original_table = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"
encoded_by_program = get_encoded_result(original_table)
# encoded_by_program即为修改后的码表

关键知识点总结

1. /proc/self/mem机制:

   • 允许进程访问自身内存
   • 可以修改运行时的程序代码
   • 在CTF中常用于修改关键指令或数据

2. 系统调用号修改技巧:

   • 通过单字节修改改变系统调用行为
   • 如将exit(0xCh)改为read(0x00)

3. ROP链构造技巧:

   • 缺少常用gadget时的替代方案
   • 组合指令实现所需功能(如pop rbp + mov rdi,rbp)

4. base64变种识别:

   • 通过已知明文和密文对比
   • 重建自定义编码表

5. 零宽隐写:

   • 使用不可见字符隐藏信息
   • 需要特殊工具或脚本提取

本教学文档涵盖了湘岚杯CTF比赛中的关键题目和解题技术，重点讲解了PWN题目中的内存修改技术和ROP构造技巧，以及Crypto和MISC题目的特殊编码处理方式。这些技术在CTF比赛中具有普遍适用性，掌握它们有助于解决类似的安全挑战。