CTF 라이트업

안녕하세요, 저는 Sean이고 여가 시간에 CTF 문제를 푸는 것을 즐깁니다. 현재 제 역할은 바이너리 익스플로잇과 소프트웨어 리버스 엔지니어링을 많이 다루는 것이라 주로 그 카테고리에 집중하는 편입니다. 온라인에서 보는 대부분의 라이트업은 형편없어서, 이 글들이 기본 개념을 더 잘 설명해주길 바랍니다.

모든 풀이에는 pwntools로 작성된 재현 가능한 솔루션을 최대한 포함하려고 노력합니다. 중요한 것은 플래그 자체가 아니라 플래그를 얻기까지의 과정입니다.

이 글이 금방 낡지 않길 바라지만, 몇몇 CTF 문제에 대한 비디오 워크스루도 제작해 보았습니다. YouTube에서 볼 수 있습니다.

다음은 일반적인 Unix Access 주제와 그와 관련된 CTF 챌린지 목록입니다.

Unix Access 지식

취약점 클래스

취약점 클래스를 익스플로잇하는 능력 입증

동작하는 셸코드를 처음부터 작성하고, 셸코드를 작성하는 모든 단계를 설명:
- level-0, level-1
다음 완화 조치를 적용한 경우와 적용하지 않은 경우의 스택 버퍼 오버플로: ASLR(주소 공간 레이아웃 무작위화), NX(비실행 메모리), 스택 카나리:
힙 그루밍과 함수 포인터를 가진 객체를 사용한 힙 버퍼 오버플로:
- are-you-root
힙 데이터 구조를 변조하여 발생시키는 힙 버퍼 오버플로:
- unsubscriptions-are-free
함수 포인터를 포함하는 객체를 이용한 UAF:
- are-you-root
임의 읽기/쓰기 프리미티브를 허용하는 객체를 이용한 UAF:
- cache-me-outside
데이터 타입 혼동 취약점
임의 읽기/쓰기 프리미티브를 위한 포맷 문자열 취약점:
- stonks
- got_hax
- flag-leak
초기화되지 않은 변수가 익스플로잇에 어떻게 사용될 수 있는지:
- are-you-root
- stack-cache

익스플로잇 프리미티브 구현 능력 입증

임의 쓰기 프리미티브:
- got_hax
상대 쓰기 프리미티브:
- cache-me-outside
임의 읽기 프리미티브:
- got_hax
프리미티브를 체이닝하여 익스플로잇을 구축하는 방법
쓰기 프리미티브를 사용하여 권한을 상승시키거나 임의 코드를 실행하는 방법:
- got_hax

다음 ELF 링킹 구조의 목적과 구조, 그리고 바이너리 익스플로잇에서의 악용 방법 설명

Procedural Linkage Table:
- got_hax
Global Offset Table:
- got_hax

PLT/GOT 데이터 구조 상호작용 측면에서의 동적 재배치 모드와, 모드 간 익스플로잇 프리미티브 차이 설명

Partial RELRO:
- got_hax
Full RELRO:
- got_hax

ROP/JOP를 구현하여 다음을 수행하는 능력 입증

ROP/JOP 가젯 찾기:
- guessing-game-1
libc 함수와 시스템 콜 호출:
- heres-a-libc
- guessing-game-1
코드 실행을 위한 가젯 체이닝:
- guessing-game-1
임의 셸코드 실행

익스플로잇 완화 조치의 목적과 구현 설명

ASLR
Data Execution Prevention (DEP)/NX:
- heres-a-libc
- guessing-game-1
Position Independent Executables (PIEs)
PIE가 익스플로잇에 미치는 영향
스택 카나리:
- guessing-game-1
안전한 리스트 언링킹

소프트웨어 리버스 엔지니어링

다음 기법과 사용 사례의 비교 및 대조

정적 리버스 엔지니어링:
- baby-c
- wizardlike
동적 리버스 엔지니어링:
- heres-a-libc
- wizardlike

정적 및 동적 리버스 엔지니어링을 수행하기 위해 다음 유형의 도구를 사용하는 데 익숙함 입증

정적 디스어셈블러
- baby-c
- wizardlike
디버거
- wizardlike
위 도구를 사용한 자동화 기법

퍼징 기법

Dumb fuzzing 기법
코드 커버리지 기반 퍼징
기호 실행
- sum-o-primes

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