그동안 바빠서 문제를 못풀다가 오랜만에 Pwnable.kr에 접속 해 문제를 풀어보았다. passcode를 풀어보려다가 random 문제가 더 쉬워서 먼저 풀게 되었다.

문제 접속 정보는 아래와 같다.

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

문제에 접속하면 다른 문제들과 동일하게 3개의 파일을 확인할 수 있다.

-r–r—– 1 random_pwn root 49 Jun 30 2014 flag
-r-sr-x— 1 random_pwn random 8538 Jun 30 2014 random
-rw-r–r– 1 root root 301 Jun 30 2014 random.c

먼저 random.c 소스코드를 확인 해 보니 아래와 같았다.

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#include <stdio.h>


int main(){
	unsigned int random;
	random = rand();	// random value!

	unsigned int key=0;
	scanf("%d", &key);

	if( (key ^ random) == 0xdeadbeef ){
		printf("Good!\n");
		system("/bin/cat flag");
		return 0;
	}

	printf("Wrong, maybe you should try 2^32 cases.\n");
	return 0;
}

rand() 함수를 통해 random 값을 생성하고, 이 값과 User가 입력 한 key 값을 XOR 한 값이 0xdeadbeef라면 flag를 읽을 수 있다. 이 때, rand() 함수에 아무런 seed 값이 들어있지 않다.

• seed란
  • 난수 생성 시 인자로 주어, 항상 다른값이 나올 수 있도록 해 주는 값
  • 만약 이 seed 값이 없거나 항상 같은 값이라면 rand() 함수 등을 통해 생성되는 난수 값은 규칙적임

즉, seed 값이 없기 때문에 rand() 함수에서 생성되는 난수의 값은 항상 규칙적일 것이다. 이를 확인 해 보기 위해 아래와 같이 코드를 구현하였다.

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#include <stdio.h>


int main() {
	int i;
	for(i = 0; i < 5; i ++) {
		unsigned int value= rand();
		printf("%d : %d\n", i, value);
	}
}

그 결과 아래와 같이 실행할 때마다 같은 난수 값이 출력되는 것을 확인할 수 있었다.

그렇다면, 서버에서 실행되고 있는 random에서, rand() 함수를 통해 생성되는 난수 값 또한 같을 것이다. 우리가 필요한 것은 우리가 입력한 값과 rand() 함수를 XOR 한 값이 0xdeadbeef여야 한다는 것이다.

그런데 XOR의 경우 아래와 같은 특징이 있다. A XOR B = C 라면 B XOR C = A 이고, C XOR A = B 이다. 문제에서 key ^ random = 0xdeadbeef를 만족하는 key를 찾아야 하므로, random ^ 0xdeadbeef를 한다면 key 값을 찾을 수 있게 된다. rand() 함수에서 첫 번째로 나오는 값과 0xdeadbeef를 XOR 해 보면 아래와 같은 값이 나온다.

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>>> 1804289383 ^ 0xdeadbeef
3039230856

문제 서버에서 random을 실행시킨 후 결과로 나온 3039230856를 입력하면 flag를 얻을 수 있다.

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random@ubuntu:~$ ./random
3039230856
Good!
Mommy, I thought libc random is unpredictable...

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FLAG : Mommy, I thought libc random is unpredictable...