黑客练手入门| pwnable.kr—幼儿瓶—01：fd

前言

担心有人不知道pwnable.kr是什么，所以觉得有必要简单介绍一下它。

pwnable.kr介绍

pwnable.kr是一个非商业性的Wargame网站 ，它提供有关系统开发的各种pwn挑战。pwnable.kr的主要目的是’有趣’。并把每个挑战视为游戏。地址：pwnable.kr/

该怎么玩

每个挑战都有对应的标记文件（类似于CTF），您需要阅读该文件并提交给pwnable.kr以获得相应的分数。为了读取标志文件，您需要一些有关编程，逆向工程，漏洞利用，系统知识，密码学的技能。每个挑战都有作者的预期解决方案，但是，还有许多意外的解决方案。

挑战分为四类：

• 幼儿瓶：非常简单的挑战，都是一些简单的错误。
• Rookiss：新手需要掌握的典型漏洞利用。
• 怪诞：这些挑战是怪诞的，解决起来很痛苦，但获得Flag后，成就感满满。
• 黑客的秘密：针对这些挑战的预期解决方案涉及特殊的黑客技术。

幼儿瓶第一道题：fd

0x00 问题描述

Mommy! what is a file descriptor in Linux?

• try to play the wargame your self but if you are ABSOLUTE beginner, follow this tutorial link:

youtu.be/971eZhMHQQw

ssh fd@pwnable.kr -p2222 (pw:guest)

这道题名为fd(file descriptor，翻译过来就是文件描述符)，顾名思义，其实考察的就是 Linux 的文件描述符的知识。

0x01 源码分析

连接到服务器上后，当前目录存放了几个文件：fd.c fd flag
通过ls -l，我们可以查看文件权限，发现当前用户没有权限查看flag文件，然后我们就分析fd.c文件，是一段代码，内容如下：

//fd.c
#include 
#include 
#include 
char buf[32];
int main(int argc, char* argv[], char* envp[]){
    if(argc<2){
        printf("pass argv[1] a number\n");
        return 0;
    }
    int fd = atoi( argv[1] ) - 0x1234;
    int len = 0;
    len = read(fd, buf, 32);
    if(!strcmp("LETMEWIN\n", buf)){
        printf("good job :)\n");
        system("/bin/cat flag");
        exit(0);
    }
    printf("learn about Linux file IO\n");
    return 0;
}

从源代码中，我们可以看到关键一句在于通过第 2 个 if 语句的检查，如果 buf 变量的值为 LETMEWIN 字符串，那么就可以顺利打开 flag 文件。buf 是从哪里来呢？向上溯源，可以看到，buf 的值来源于 read 函数读进来的内容。

C 语言中 read 函数的原型是：ssize_t read(int fd, void*buf, size_t count)。其中 fd 代表文件描述符，buf 为读出数据的缓冲区，count 是读取的字节数。也就是说，这句代码表示程序从文件描述符中读入数据并放到 buf 中。

fd 的值应该是什么呢？通过搜索，查到如下描述：Linux 系统将所有设备都当作文件来处理，而 Linux 用文件描述符来标识每个文件对象。比如说，我们用键盘输入数据，用显示器阅读显示的数据，那么键盘输入就是一个文件对象，显示器输出也是一个文件对象。对于每个不同的文件对象，Linux 会用不同数字标识并加以区分。

Linux 标准文件描述符是这样规定的：

数字 0 表示 STDIN，即标准输入，也就是我们通过运行程序之后，在命令行输入的数据。

数字 1 表示 STDOUT，即标准输出，也就是程序运行过程中，在终端显示的数据。

数字 2 表示 STDERR，即标准错误输入，也就是程序运行时如果发生错误，导致不能正常退出时，终端上会显示的信息。

在了解了这些知识以后，这道题就可以很顺利的解出了：我们只需要让 fd 的值等于 0，再通过终端命令行输入 LETMEWIN，就可以让 buf 的值等于我们输入的字符串，从而顺利通过 if 语句的检查。

对着代码，向上溯源，可以看到另外一个关键语句：

int fd = atoi( argv[1] ) - 0x1234;

这一句定义了 fd 的值，其中 argv 是 main 函数的一个参数，再加上 argc 和 envp，表示程序运行时在命令行输入的命令参数。argc 是一个整型，表示参数的个数（程序文件名也算在内，所以 argc 至少值应该大于等于 1），argv 是一个指针数组，其元素个数是 argc，存放的是指向每一个参数的指针，所以 argv[1] 就表示程序运行的第二个命令参数（第一个命令参数是 argv[0]，也就是程序名）。envp 是一个指针数组，指向系统的环境变量字符串，这里没有用到。

所以，我们只需要让程序运行的第一个命令参数等于 0x1234 即可，转换成 10 进制的值是 4660。

0x02 解题方法

至此，解题思路就很明确了，终端输入如下：

$ ./fd 4660
LETMEWIN
good job :)
mommy! I think I know what a file descriptor is!!

0x03 知识点总结

本题考察了三个知识点：

1. Linux 下的文件描述符 fd 的定义和用法；
2. C 语言中 read 函数的原型和使用方法；
3. main 函数三个参数 argc, argv 和 envp 的含义。

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