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AFL学习记录（一）——安装、运行

Posted on Mar 3, 2021

这是一个崭新的分类。学院为我们安排了科研导师，而我选择了研究安全方向的导师组，其实上个学期期中就选好了，但是由于各种原因当时没有直接开始学，到这个学期排课了才开始进行学习。

对于模糊测试我其实比较陌生，之前只看过一篇综述性论文The Art Science and Engineering of Fuzzing A Survey。大概了解到这是一种发现漏洞的方式，总体上感觉非常优雅，因为是高度自动化的。我在做 PWN 的时候，一般不会特别担心发现漏洞点的问题，因为 CTF 比赛比较脱离实战，特别是 PWN，许多漏洞都是非常明显的（当然也不排除非常刁钻的），而且程序的体量普遍较小，一般可以看完、看懂整个逻辑。而实际上的漏洞挖掘，显然的，面对的程序都是至少以兆为单位的，想像 CTF 中完全逆向分析几乎是不可能的，我也是希望能尽量和实战结合，掌握一些现代漏洞挖掘方法，所以对 fuzzing 还是非常感兴趣的。学长要求我学习 AFL（American Fuzzy Lop），这里第一步还是先记录一下安装和运行。

首先安装依赖环境，基本的 gcc g++ 就不多说了，主要需要下面这两个

sudo apt install clang
sudo apt install llvm

然后

wget http://lcamtuf.coredump.cx/afl/releases/afl-2.52b.tgz
tar -zxvf afl-2.52b.tgz
cd afl-2.52b
make
sudo make install

这样在此目录中就可以运行 ./afl-fuzz 了。

当然也可以编译出使用 llvm 模式来编译，这样可以加快 fuzz，使用 afl-clang-fast 来编译就可以了。

先来试一试有源码情况的 fuzz，我自己写的代码漏洞点布置的好像都太明显、危害性太大了，这个模糊器都不给我 fuzz 的机会，所以就到网上找了了代码（来源）

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <unistd.h> 
#include <string.h> 
#include <signal.h> 

int vuln(char *str)
{
    int len = strlen(str);
    if(str[0] == 'A' && len == 66)
    {
        raise(SIGSEGV);
        //如果输入的字符串的首字符为A并且长度为66，则异常退出
    }
    else if(str[0] == 'F' && len == 6)
    {
        raise(SIGSEGV);
        //如果输入的字符串的首字符为F并且长度为6，则异常退出
    }
    else
    {
        printf("it is good!\n");
    }
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    char buf[100]={0};
    gets(buf);//存在栈溢出漏洞
    printf(buf);//存在格式化字符串漏洞
    vuln(buf);

    return 0;
}

充满了漏洞的程序，然后就是一个简单的流程

  1. 用 afl 提供的编译器编译代码，对 C 代码而言就是使用 afl-gcc，编译器会自动插桩之类的，便于 fuzzing
  2. 提供测试数据文件，模糊器会使用文件进行输入并自动进行变异
  3. 运行模糊器

程序有漏洞的情况下，随机的、恶意的输入都很容易造成 crash（想想 pwn 中精心构造的输入都很容易造成 crash），模糊器会自动记录 crash，我们就可以通过这些 crash 来溯源找到漏洞点。之后就是 pwn 干的事了。

首先编译

./afl-gcc -g -o path/to/store/target/program path/of/source

然后建立一个储存输入的文件夹，比如 testcase

然后就可以用 afl-fuzz 跑了

./afl-fuzz -i /input/path -o /output/path /target/path

用 -i 指定输入文件夹路径，-o 指定结果输出文件夹路径。

运行这个的时候一般会报个错，大概就是核心转储的设置有问题，按照报错的提示来做就行了

sudo su
echo core >/proc/sys/kernel/core_pattern

然后就可以开跑啦

界面还是很炫酷的，由于我的 wsl 无法正常显示这个界面，所以我只好忍痛到 VMware 上做这个了，不过用 VMware，性能似乎有一定上升，这个软件还是很强大的。

今天就到这了，别的东西之后继续学习。