Краткое описание

elfloader — это чрезвычайно простой загрузчик ELF-файлов, который формирует плоское (flat) представление ELF в памяти.

Объедините это с Rust, и теперь вы сможете писать свой шелл-код на полноценном, безопасном, высокоуровневом языке. Подойдёт любая платформа, которую поддерживает LLVM, включая пользовательские спецификации целевых платформ для действительно экзотических систем и ABI. Наслаждайтесь использованием таких вещей, как u64 на 32-битных системах, массивы с проверкой границ, обработка освобождения выделений и т. д. :)

Он просто объединяет все секции LOAD вместе, используя заполнение нулями, если есть пробелы, в один большой плоский файл.

Этот файл включает нулевую инициализацию секций .bss и, следовательно, может использоваться непосредственно как полезная нагрузка шелл-кода.

Если вы не хотите тратить время на компоновочные скрипты, которые работают «как получится», это, вероятно, отличный способ.

Этот инструмент не обрабатывает перемещения (relocations); ответственность за то, чтобы исходный ELF был размещён по нужному вам адресу, лежит на вас.

Использование

Чтобы использовать этот инструмент, просто:

Usage: elfloader [--perms] [--binary] [--base=<addr>] <input ELF> <output>
    --binary      - Не выводить FELF, вывести необработанный загруженный образ без метаданных
    --perms       - Создать FELF0002, который включает данные о правах доступа; переопределяет --binary
    --base=<addr> - Принудительно начать вывод с адреса `<addr>`, при необходимости дополнив нулями от базы до начала первого сегмента LOAD. 
                    `<addr>` по умолчанию в hex, можно переопределить префиксами `0d`, `0b`, `0x` или `0o`.
                    Предупреждение: это не _перемещает_ (relocate) по базе, а просто начинает вывод с `<addr>` (добавляя нулевые байты так, чтобы выходной образ можно было загрузить по `<addr>` вместо исходной базы ELF)
    <input ELF>   - Путь к входному ELF
    <output>      - Путь к выходному файлу

Чтобы установить этот инструмент, выполните:

cargo install --path .

Теперь вы можете использовать elfloader из любого места в вашей оболочке!

Разработка

Этот проект разрабатывался в прямом эфире здесь:

https://www.youtube.com/watch?v=x0V-CEmXQCQ

Пример

Пример есть в example_small_program, просто выполните make или nmake, и это должно сгенерировать example.bin размером 8 байт.

pleb@gamey ~/elfloader/example_small_program $ make
cargo build --release
    Finished release [optimized] target(s) in 0.03s
elfloader --binary target/aarch64-unknown-none/release/example_small_program example.bin
pleb@gamey ~/elfloader/example_small_program $ ls -l ./example.bin 
-rw-r--r-- 1 pleb pleb 8 Nov  8 12:27 ./example.bin

pleb@gamey ~/elfloader/example_small_program $ objdump -d target/aarch64-unknown-none/release/example_small_program

target/aarch64-unknown-none/release/example_small_program:     file format elf64-littleaarch64


Disassembly of section .text:

00000000133700b0 <_start>:
    133700b0:   8b000020        add     x0, x1, x0
    133700b4:   d65f03c0        ret

Теперь вы можете писать свой шелл-код на Rust и не беспокоиться о том, используете ли вы .data, .rodata, .bss и т. д. Этот инструмент позаботится обо всём сам!

Также есть пример с .bss и .rodata

pleb@gamey ~/elfloader/example_program_with_data $ make
cargo build --release
    Finished release [optimized] target(s) in 0.04s
elfloader --binary target/aarch64-unknown-none/release/example_program_with_data example.bin
pleb@gamey ~/elfloader/example_program_with_data $ ls -l ./example.bin
-rw-r--r-- 1 pleb pleb 29 Nov  8 12:39 ./example.bin
pleb@gamey ~/elfloader/example_program_with_data $ objdump -d target/aarch64-unknown-none/release/example_program_with_data

target/aarch64-unknown-none/release/example_program_with_data:     file format elf64-littleaarch64


Disassembly of section .text:

0000000013370124 <_start>:
    13370124:   90000000        adrp    x0, 13370000 <_start-0x124>
    13370128:   90000008        adrp    x8, 13370000 <_start-0x124>
    1337012c:   52800029        mov     w9, #0x1                        // #1
    13370130:   91048000        add     x0, x0, #0x120
    13370134:   3904f109        strb    w9, [x8, #316]
    13370138:   d65f03c0        ret
pleb@gamey ~/elfloader/example_program_with_data $ readelf -l target/aarch64-unknown-none/release/example_program_with_data

Elf file type is EXEC (Executable file)
Entry point 0x13370124
There are 4 program headers, starting at offset 64

Program Headers:
  Type           Offset             VirtAddr           PhysAddr
                 FileSiz            MemSiz              Flags  Align
  LOAD           0x0000000000000120 0x0000000013370120 0x0000000013370120
                 0x0000000000000004 0x0000000000000004  R      0x1
  LOAD           0x0000000000000124 0x0000000013370124 0x0000000013370124
                 0x0000000000000018 0x0000000000000018  R E    0x4
  LOAD           0x000000000000013c 0x000000001337013c 0x000000001337013c
                 0x0000000000000000 0x0000000000000001  RW     0x4
  GNU_STACK      0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000
                 0x0000000000000000 0x0000000000000000  RW     0x0

 Section to Segment mapping:
  Segment Sections...
   00     .rodata 
   01     .text 
   02     .bss 
   03

Внутреннее устройство

Этот инструмент не заботится ни о чём, кроме секций LOAD. Он определяет порядок байт (little vs big) и разрядность (32 vs 64) из заголовка ELF, а затем создаёт плоский образ на основе виртуальных адресов программных заголовков (куда загружается), размера файла (количество инициализированных байт) и размера памяти (размер фактической области памяти). Байты инициализируются из файла на основе смещения и размера файла, а затем дополняются нулями до размера памяти (или обрезаются, если размер памяти меньше размера файла).

Эти секции LOAD затем объединяются вместе с нулевым заполнением для пробелов.

Этот инструмент разработан так, чтобы быть невероятно простым и независимым от входного ELF. Это может быть исполняемый файл, объектный файл, разделяемый объект, дамп ядра и т. д. — инструменту всё равно. Он просто выдаст плоское представление памяти и ничего больше.

Это позволяет превращать любой ELF в шелл-код или в более простой формат файла, который легче загружать в труднодоступных местах, например, во встраиваемых устройствах. Лично я разработал это для своего загрузчика MIPS NT 4.0, который позволяет мне запускать код на Rust.

Формат FELF0001

По умолчанию этот инструмент генерирует файл в формате FELF. Это Falk ELF. Это простой формат файла:

FELF0001 - Magic header
entry    - 64-битное целое число в формате little endian, адрес точки входа
base     - 64-битное целое число в формате little endian, базовый адрес загрузки образа
<image>  - Остальная часть файла — необработанный образ, который нужно загрузить по адресу `base` и перейти на `entry`

Формат FELF0002 (при использовании флага --perms)

По умолчанию этот инструмент генерирует файл в формате FELF. Это Falk ELF. Это простой формат файла с правами доступа:

FELF0002 - Magic header
entry    - 64-битное целое число в формате little endian, адрес точки входа
base     - 64-битное целое число в формате little endian, базовый адрес загрузки образа
<image>  - Остальная часть файла — необработанный образ, который нужно загрузить по адресу `base` и перейти на `entry`
<perms>  - Права доступа, соответствующие байтам <image>, где каждый байт содержит следующие флаги, объединённые поразрядным ИЛИ:
           0x01 - Исполняемый, 0x02 - Записываемый, 0x04 - Читаемый
           Заполняющие байты будут 0x00 и, следовательно, не будут иметь никаких прав доступа.

elfloader

Популярное