pwntools 설치

https://github.com/Gallopsled/pwntools

GitHub - Gallopsled/pwntools: CTF framework and exploit development library

 

 pwntools는 파이썬으로 익스플로잇 스크립트를 작성할 때 자주 사용하게 되는 함수들을 모아둔 것이다.

(ex. 정수를 리틀 엔디언의 바이트 배열로 바꾸는 패킹 함수, 그 역을 수행하는 언패킹 함수 등 

 

설치 방법은 깃허브에 가이드대로 진행하면 된다. 

sudo apt-get update
sudo apt-get install python3 python3-pip python3-dev git libssl-dev libffi-dev build-essential
python3 -m pip install --upgrade pip
python3 -m pip install --upgrade pwntools

 

파이썬을 실행한 뒤 from pwn import * 를 했을 때 오류가 발생하지 않는다면 제대로 설치된 것이다. 

 

pwntools의 공식 문서는 아래링크에서 확인할 수 있다.

https://docs.pwntools.com/en/latest/

 

1. process & remote

process 함수는 익스플로잇을 로컬 바이너리를 대상으로 할 때 사용하는 함수이고, remote 함수는 원격 서버를 대상으로 할 때 사용하는 함수이다. 전자는 보통 익스플로잇을 테스트하고 디버깅하기 위해, 그리고 후자는 대상 서버를 실제로 공격하기 위해 사용한다.

 

2. send

send 는 데이터를 프로세스에 전송하기 위해 사용한다.

이때 b'를 앞에 쓰는 것은 문자열을 바이트 문자열로 표시하기 위해서이다. 파이썬에서는 문자열을 일반적으로 str 타입으로 유니코드 문자열을 나타내지만,  네트워크 통신, 파일 입출력 등에서 데이터를 다룰 때, 바이트 단위로 처리해야 하는 경우가 많기 때문이다.

from pwn import *
p = process('./test')

p.send(b'A')  # ./test에 b'A'를 입력
p.sendline(b'A') # ./test에 b'A' + b'\n'을 입력
p.sendafter(b'hello', b'A')  # ./test가 b'hello'를 출력하면, b'A'를 입력
p.sendlineafter(b'hello', b'A')  # ./test가 b'hello'를 출력하면, b'A' + b'\n'을 입력

 

3. recv

recv는 프로세스에서 데이터를 받기 위해 사용한다. 

recv(n)은 최대 n 바이트를 받는 것이므로, 그만큼을 받지 못해도 에러를 발생시키지 않지만, recvn(n)의 경우 정확히 n 바이트의 데이터를 받지 못하면 계속 기다린다.

from pwn import *
p = process('./test')

data = p.recv(1024)  # p가 출력하는 데이터를 최대 1024바이트까지 받아서 data에 저장
data = p.recvline()  # p가 출력하는 데이터를 개행문자를 만날 때까지 받아서 data에 저장
data = p.recvn(5)  # p가 출력하는 데이터를 5바이트만 받아서 data에 저장
data = p.recvuntil(b'hello')  # p가 b'hello'를 출력할 때까지 데이터를 수신하여 data에 저장
data = p.recvall()  # p가 출력하는 데이터를 프로세스가 종료될 때까지 받아서 data에 저장

 

 

4. packing & unpacking

익스플로잇을 작성하다 보면 어떤 값을 리틀 엔디언의 바이트 배열로 변경하거나, 또는 역의 과정을 거쳐야 하는 경우가 자주 있다. pwntools에는 관련된 함수들이 정의되어 있다.

#!/usr/bin/env python3
# Name: pup.py

from pwn import *

s32 = 0x41424344 #ABCD
s64 = 0x4142434445464748 #ABCDEFGH

#16진수 -> 리틀 엔디언 형식의 바이트 문자열로 변환
print(p32(s32))
print(p64(s64))

s32 = b"ABCD"
s64 = b"ABCDEFGH"

# 바이트 문자열 -> 각각 32비트 및 64비트 정수로 다시 변환한 후 16진수로 변환
print(hex(u32(s32)))
print(hex(u64(s64)))

 

5. interactive

셸을 획득했거나, 익스플로잇의 특정 상황에 직접 입력을 주면서 출력을 확인하고 싶을 때 사용하는 함수dl다.

호출하고 나면 터미널로 프로세스에 데이터를 입력하고, 프로세스의 출력을 확인할 수 있다.

from pwn import *
p = process('./test')
p.interactive()

 

6. ELF

ELF 헤더에는 익스플로잇에 사용될 수 있는 각종 정보가 기록되어 있다.

from pwn import *
e = ELF('./test')
puts_plt = e.plt['puts'] # ./test에서 puts()의 PLT주소를 찾아서 puts_plt에 저장
read_got = e.got['read'] # ./test에서 read()의 GOT주소를 찾아서 read_got에 저장

 

7. context.log

익스플로잇에 버그가 발생하면 익스플로잇도 디버깅해야 한다.

pwntools에는 디버그의 편의를 돕는 로깅 기능이 있으며, 로그 레벨은 context.log_level 변수로 조절할 수 있다.

from pwn import *
context.log_level = 'error' # 에러만 출력
context.log_level = 'debug' # 대상 프로세스와 익스플로잇간에 오가는 모든 데이터를 화면에 출력
context.log_level = 'info'  # 비교적 중요한 정보들만 출력

 

 

8. context.arch

pwntools는 셸코드를 생성하거나, 코드를 어셈블, 디스어셈블하는 기능 등을 가지고 있는데, 이들은 공격 대상의 아키텍처에 영향을 받는다. 그래서 pwntools는 아키텍처 정보를 프로그래머가 지정할 수 있게 하며, 이 값에 따라 몇몇 함수들의 동작이 달라다.

from pwn import *
context.arch = "amd64" # x86-64 아키텍처
context.arch = "i386"  # x86 아키텍처
context.arch = "arm"   # arm 아키텍처

 

9. shellcraft

pwntools에는 자주 사용되는 셸 코드들이 저장되어 있어서, 공격에 필요한 셸 코드를 쉽게 꺼내 쓸 수 있게 해준다.

매우 편리한 기능이지만 정적으로 생성된 셸 코드는 셸 코드가 실행될 때의 메모리 상태를 반영하지 못한다. 또한, 프로그램에 따라 입력할 수 있는 셸 코드의 길이나, 구성 가능한 문자의 종류에 제한이 있을 수 있는데, 이런 조건들도 반영하기 어렵다. 따라서 제약 조건이 존재하는 상황에서는 직접 셸 코드를 작성하는 것이 좋다.

여기에서 x86-64를 대상으로 생성할 수 있는 여러 종류의 셸 코드를 찾아볼 수 있다.

 

10. asm

pwntools는 어셈블 기능을 제공합니다. 이 기능도 대상 아키텍처가 중요하므로, 아키텍처를 미리 지정해야 한다.

#!/usr/bin/env python3
# Name: asm.py

from pwn import *
context.arch = 'amd64' # 익스플로잇 대상 아키텍처 'x86-64'

code = shellcraft.sh() # 셸을 실행하는 셸 코드
code = asm(code)       # 셸 코드를 기계어로 어셈블
print(code)

 

[참고] https://learn.dreamhack.io/59