路由器漏洞挖掘测试环境搭建指南：QEMU问题详解与解决方案

前言

在固件漏洞挖掘和复现过程中，环境搭建是一个常见且复杂的问题。本文总结了使用QEMU搭建路由器漏洞挖掘测试环境时遇到的各种问题及其解决方案，特别关注QEMU版本选择、网络配置、CGI模拟、Firmadyne使用和GDB编译等关键环节。

一、QEMU版本选择与安装

推荐版本

• 最佳版本：QEMU 2.4.0
  • 版本过低会导致用户模式下出现Invalid ELF image for this architecture错误（即使大小端设置正确）
  • 版本过高在使用Firmadyne模拟固件时会出现Invalid parameter 'vlan'错误

安装方法

1. 从官网下载源码：https://download.qemu.org/
2. 编译安装：

./configure
sudo make -j8
sudo make install

3. 验证版本：

qemu-system-<arch> --version

二、虚拟网络配置

1. 基础虚拟网卡设置

使用tunctl命令创建虚拟网卡与QEMU虚拟机通信：

sudo tunctl -t tap0 -u `whoami`  # 创建虚拟网卡
sudo ifconfig tap0 10.0.0.2/24   # 配置IP地址

在虚拟机中配置：

sudo ifconfig eth0 10.0.0.1/24

测试连通性：

ping 10.0.0.1  # 从宿主机ping虚拟机
ping 10.0.0.2  # 从虚拟机ping宿主机

2. 宿主机与虚拟机网桥配置（使虚拟机连接外网）

宿主机操作：

sudo brctl addbr virbr0           # 添加网桥
sudo brctl addif virbr0 eth0      # 添加eth0网口
tunctl -t br0 -u `whoami`         # 设置虚拟网卡
ifconfig br0 10.0.0.1             # 配置IP
sudo brctl addif virbr0 br0       # 添加br0到网桥

配置文件修改：
编辑/etc/network/interfaces，添加：

auto lo
iface lo inet loopback

auto virbr0
iface virbr0 inet dhcp
bridge_ports eth0  # 将网桥出口设为eth0

虚拟机配置：

ifconfig eth0 10.0.0.2

三、用户模式模拟CGI问题

1. 找不到CGI文件问题

问题现象：
运行脚本时报错找不到/htdocs/web/hedwig.cgi

原因：
使用binwalk解压固件时，将文件系统解压到了只读目录，导致符号链接无法建立

解决方案：
将固件解压到可写目录（如/home目录下）

2. QEMU只能运行xxx.cgi文件

原因分析：

• CGI的main函数根据argv[1]判断处理函数
• 直接运行qemu -L ./ ./htdocs/cgibin会导致argv[1]为"cgibin"，无法通过判断
• 使用符号链接时，argv[1]为符号名本身，能正常通过判断

解决方案：
使用符号链接方式调用CGI程序

四、Firmadyne使用问题

1. 无网卡IP或169.254.x.x地址

问题现象：

• 模拟系统获取到169.254.x.x地址（DHCP失败后的保留地址）
• 外部无法访问该IP

解决方案：
改用QEMU系统模式运行

2. HTTP服务无法访问问题

排查步骤：

1. 检查端口是否监听：netstat -tuln
2. 检查HTTP服务进程：ps -aux | grep http
3. 检查配置文件（如/var/run/httpd.conf）

常见问题：

• 配置文件绑定到lo网卡
• 需要改为绑定到与宿主机共享的eth0网卡

解决方案：

1. 修改配置文件中的Interface为eth0
2. 重启HTTP服务：

httpd -f /var/run/httpd.conf

五、静态GDB编译问题

1. 推荐版本

• 最佳版本：GDB 7.10
  • 版本过高会出现configure: error: ***A compiler with support for c++11 language features is required
  • 版本过低可能无法满足需求

2. 编译方法

./configure \
    --target=mipsel-linux \
    --host=mipsel-linux \
    --program-prefix=mipsel-linux \
    --prefix=`echo $PWD`/bin \
    CC=/path/to/mipsel-linux-gcc \
    CXX=/path/to/mipsel-linux-g++ \
    AR=/path/to/mipsel-linux-ar \
    LD=/path/to/mipsel-linux-ld \
    RANLIB=/path/to/mipsel-linux-ranlib \
    STRIP=/path/to/mipsel-linux-strip \
    CFLAGS="-w -static" \
    CXXFLAGS="-w -static" \
    LDFLAGS="-static"
    
sudo make -j8
make install

3. 常见错误及解决

• AR工具问题：在configure时明确指定AR路径
• 版本兼容问题：尝试修改configure文件中的条件判断（如将!=改为==）
• 编译失败：可考虑使用GitHub上预编译的版本

六、其他常见问题

1. chroot报错"No such file or directory"

解决方案：

• 使用静态链接的QEMU版本：
  • qemu-mips → qemu-mips-static
  • qemu-mipsel → qemu-mipsel-static

2. Firmadyne特定问题

• 参考GitHub issue：https://github.com/firmadyne/firmadyne/issues
• 搜索类似问题解决方案
• 咨询社区其他成员

总结

搭建路由器漏洞挖掘测试环境是一个复杂的过程，需要特别注意：

1. QEMU版本选择（推荐2.4.0）
2. 网络配置的正确性（虚拟网卡和网桥）
3. CGI模拟时的调用方式
4. Firmadyne使用中的网络服务配置
5. 交叉编译GDB时的版本和参数选择

通过系统性地解决这些问题，可以建立一个稳定可靠的漏洞挖掘测试环境，为后续的安全研究工作奠定基础。