讲解pwngdb的用法，以csapp的bomb lab phase_1为例

参考资料

  • Guide to Faster, Less Frustrating Debugging

什么情况下会使用gbd

  • 需要逆向ELF文件时(掌握gdb的使用，是二进制安全的基本功)
  • 开发程序时，程序执行结果不符合预期

动态调试ELF文件可以使用另外一种方法：IDA的远程linux动态调试。个人觉得使用ida调试更为方便，因为ida是图形化界面，那么可以使用鼠标交互，比如通过鼠标光标确定打断点的位置等等。而且IDA具有反编译功能，对初学者较为友好。

为什么使用gbd呢
调试程序时，我们可能习惯使用printf , cout函数直接将变量打印在控制台上。如果用printf作为调试的主要方式，好处是这种做法确实方便，但以下缺点也会大大影响调试的进度(以及个人心情)

  • printf一个变量后，发现那个变量的值是正确的，需要继续printf其他变量
  • 大量的printf会将编写的代码变得惨不忍睹，在测试完后，还需要将编写的printf删除掉
  • 如果我们要检查一个结构体变量有没有符合预期，使用printf将这个变量的所有属性打印出来十分繁琐。(虽然我更喜欢用IDE自带的调试功能观察2333)

所以我个人认为，在编写程序时，可以适当使用printf作为调试的手段，但如果太过依赖它，反而会事倍功半

接下来说一下gbd的好处：

  • 需要掌握的命令少，和markdown一样，熟练使用了就能转换成自己的肌肉记忆。
  • 具有一个调试器应该有的功能，如可以显示运行程序的寄存器，运行时栈堆，支持反汇编等等 (虽然使用体验确实比不上支持图形化的调试器2333)

常用命令

知乎：GDB使用详解

介绍一下打断点的方式

  • b functionName: 在函数的入口处添加断点
  • b line: 在文件的第line行添加断点
  • b *adderess 在某一个地址添加断点

解下来以csapp的第二个lab为例，讲解pwngdb的使用

这篇博客假设大家已经有汇编语言基础，因此我不会花很多篇幅在汇编语句讲解上 😃

我之所以使用pwngdb，是因为之前做ctf pwn题目时配置好了。pwngdb比起原版的gdb新增了一些独有的指令，尤其是在堆的方面。

csapp lab的网页： https://csapp.cs.cmu.edu/3e/labs.html

分析整个程序的流程如下：
输入disassemble main观察main函数反汇编的结果

0x0000000000400e2d <+141>:	call   0x400b10 <puts@plt>0x0000000000400e32 <+146>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400e37 <+151>:	mov    rdi,rax0x0000000000400e3a <+154>:	call   0x400ee0 <phase_1>0x0000000000400e3f <+159>:	call   0x4015c4 <phase_defused>0x0000000000400e44 <+164>:	mov    edi,0x4023a80x0000000000400e49 <+169>:	call   0x400b10 <puts@plt>0x0000000000400e4e <+174>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400e53 <+179>:	mov    rdi,rax0x0000000000400e56 <+182>:	call   0x400efc <phase_2>0x0000000000400e5b <+187>:	call   0x4015c4 <phase_defused>0x0000000000400e60 <+192>:	mov    edi,0x4022ed0x0000000000400e65 <+197>:	call   0x400b10 <puts@plt>0x0000000000400e6a <+202>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400e6f <+207>:	mov    rdi,rax0x0000000000400e72 <+210>:	call   0x400f43 <phase_3>0x0000000000400e77 <+215>:	call   0x4015c4 <phase_defused>0x0000000000400e7c <+220>:	mov    edi,0x40230b0x0000000000400e81 <+225>:	call   0x400b10 <puts@plt>0x0000000000400e86 <+230>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400e8b <+235>:	mov    rdi,rax0x0000000000400e8e <+238>:	call   0x40100c <phase_4>0x0000000000400e93 <+243>:	call   0x4015c4 <phase_defused>0x0000000000400e98 <+248>:	mov    edi,0x4023d80x0000000000400e9d <+253>:	call   0x400b10 <puts@plt>0x0000000000400ea2 <+258>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400ea7 <+263>:	mov    rdi,rax0x0000000000400eaa <+266>:	call   0x401062 <phase_5>0x0000000000400eaf <+271>:	call   0x4015c4 <phase_defused>0x0000000000400eb4 <+276>:	mov    edi,0x40231a0x0000000000400eb9 <+281>:	call   0x400b10 <puts@plt>0x0000000000400ebe <+286>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400ec3 <+291>:	mov    rdi,rax0x0000000000400ec6 <+294>:	call   0x4010f4 <phase_6>0x0000000000400ecb <+299>:	call   0x4015c4 <phase_defused>

一般来说，函数的返回值会放在eax寄存器中。所以以下的代码

   0x0000000000400e32 <+146>:	call   0x40149e <read_line>0x0000000000400e37 <+151>:	mov    rdi,rax0x0000000000400e3a <+154>:	call   0x400ee0 <phase_1>

read_line读取的字符串先放在rax寄存器中，再经过mov rdi,rax 放在rdi寄存器中。

接下来分析第一关卡：
b phase_1打下断点，r运行程序。接着输入一串字符串，为了表示方便，我称其为input。
按下s 程序单步运行，结果如下图。
在这里插入图片描述

在上面的截图中，程序被蓝色的横线分为了三个区域

  • 最上面的是寄存器区域，用于显示各个寄存器的值。寄存器有很多作用：比如数据可以存储在寄存器里，数据也可以通过寄存器在函数之间传递。高级语言中的if , while等等功能都可以通过汇编语言实现，这需要使用到寄存器：比如将数据与寄存器中的值进行比较，如果小于就进行跳转命令等等。
  • 中间区域是反汇编区域，这是程序的运行代码。绿色箭头表示程序当前位置。
  • 最下面的区域是栈区。栈区存放函数的参数，返回地址，局部变量等等内容

如果使用gdb，按下s的时候可能不会跳出这么多内容
可以使用以下命令打印寄存器的值

info registers

或者是

i r

要打印栈的内容和栈帧信息，可以执行以下命令：

info frame

或者是

i f

继续单步执行。
在这里插入图片描述
这段代码告诉我们传入strings_not_equal的参数是什么
一个参数是我们输入的input字符串 。 另一个参数是程序自带的字符串Border relations with Canada have never been better.

解释一下：rdi: 0x003780 <- 0x333231

0x003780 表示rdi寄存器指向内存地址
0x333231 表示这段地址里存放的值
123 是0x333231 ascii码对应的字符

按下s ,分析strings_not_equal函数的代码

0x401338 <strings_not_equal>       push   r120x40133a <strings_not_equal+2>     push   rbp0x40133b <strings_not_equal+3>     push   rbx0x40133c <strings_not_equal+4>     mov    rbx, rdi0x40133f <strings_not_equal+7>     mov    rbp, rsi0x401342 <strings_not_equal+10>    call   string_length                      <string_length>0x401347 <strings_not_equal+15>    mov    r12d, eax0x40134a <strings_not_equal+18>    mov    rdi, rbp0x40134d <strings_not_equal+21>    call   string_length                      <string_length>0x401352 <strings_not_equal+26>    mov    edx, 10x401357 <strings_not_equal+31>    cmp    r12d, eax

这段代码调用string_length函数，用于取得字符串的长度。接着使用cmp r12d , eax比较两个传入字符串的长度。如果长度一样，那么第一关就过了。

接下来验证我们的想法：
分别在0x401342 和0x40134d添加临时断点，tb *0x401342 tb *0x40134d。然后按下c 运行到断点。按下n让函数执行完毕，观察rax 寄存器的值

第一个string_length函数执行完毕的寄存器页面
在这里插入图片描述

第二个string_lenth函数执行完毕的寄存器页面
在这里插入图片描述

按下r重新运行。输入字符串Border relations with Canada have never been better.
这样关卡1就通过了。

使用gdb是熟能生巧的过程，只要多练就能掌握这个软件的使用😃
在这里插入图片描述

照例meme时间

当导师发现你没有在规定时间内完成任务时 be like↓
在这里插入图片描述
摸了一周鱼的我 be like↓
在这里插入图片描述
不多说了，要赶紧完成java web的管理系统和qt的文件编辑器了 😭

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