CVE-2021-4034 (PwnKit) Sistema de Vulnerabilidade Simulada

Este projeto é um sistema simulado que reproduz o princípio central de funcionamento da vulnerabilidade CVE-2021-4034 (Leitura/Escrita Fora dos Limites) que ocorreu no daemon pkexec do Linux. Sem elevação real de privilégios SUID, ele simula com segurança, em um ambiente controlado, a invasão da região de memória de variáveis de ambiente e o mecanismo de injeção de payload malicioso.

Especialmente, este sistema simulado foi projetado para detectar o mecanismo de defesa execve do kernel Linux moderno (o fenômeno de forçar a inserção de uma string vazia e fazer argc=1 ao passar um array vazio) e corrigir o deslocamento para imitar com sucesso o ambiente de memória vulnerável do passado.

📂 Estrutura de Arquivos (Project Structure)

cve-2021-4034-mock/
├── README.md                # Descrição do projeto e guia de execução
├── src/
│   ├── mock_pkexec.c        # Código-fonte do daemon alvo com validação de argumentos (argc) ausente
│   └── exploit.c            # Código-fonte do atacante que entrega o payload de ataque via execve
└── bin/                     # Diretório para armazenar executáveis compilados (gerado na compilação)

🚀 Instruções de Compilação (Build Instructions)

No terminal, após navegar até o diretório raiz do projeto, digite os comandos abaixo, um por vez, para compilar o código-fonte.

# 1. Criar a pasta bin para armazenar os executáveis
mkdir -p bin

# 2. Compilar o programa alvo (sistema simulado)
gcc -Wall -Wextra -o bin/mock_pkexec src/mock_pkexec.c

# 3. Compilar o script de exploração de ataque
gcc -Wall -Wextra -o bin/exploit src/exploit.c

Se compilado com sucesso, os executáveis mock_pkexec e exploit serão gerados dentro da pasta bin/.

💻 Execução e Demonstração (Demonstration)

1. Demonstração de Funcionamento Normal (Normal Execution)

Quando executado com argumentos passados normalmente, demonstra que a verificação de permissão falha ou o programa termina em segurança devido à lógica de defesa.

./bin/mock_pkexec test_argument

• Resultado: O mapa de memória é exibido normalmente e o programa termina com a mensagem [OK].

2. Demonstração de Ataque e Acionamento da Vulnerabilidade (Exploit)

Execute o script de ataque para forçar a passagem de um payload argc=0 (array NULL), acionando a vulnerabilidade.

./bin/exploit

• Análise Detalhada do Resultado:

1. Detecção do mecanismo de defesa do kernel: O sistema simulado detecta que o kernel do SO moderno força argc para 1 e corrige dinamicamente o índice de referência de memória.
2. Ocorrência de Out-of-Bounds (OOB): Devido à falta de validação de índice, ultrapassa os limites do array argv e invade a região adjacente envp.
3. Injeção de variável de ambiente: A variável de ambiente de segurança restrita (GCONV_PATH) é sobrescrita com sucesso na memória do sistema, e o aviso vermelho [FATAL] ENVIRONMENT CORRUPTION DETECTED! é exibido.

🧹 Limpeza (Clean up)

Após a conclusão dos testes, use o comando abaixo para remover os arquivos binários compilados.

rm -rf bin/