环境准备

在这个章节中，我们将进行 Linux 内核环境的搭建，以及作为一个在内核利用过程中可以使用的 Cheatsheet

Setup

在下文中，如非特殊声明，我们默认每个命令行代码块的工作目录都在 CWD 目录下。

安装 Prerequirements

sudo apt update
sudo apt install -y bison flex libelf-dev cpio build-essential libssl-dev qemu-system-x86 libncurses-dev

信息

我们在这里使用了 qemu-system-x86。这只是为了节省时间，出于个人考虑，我更建议读者直接在 QEMU 官方下载最新版本的源码包进行自己编译。

编译安装 DEBUG 内核

git clone https://github.com/torvalds/linux
cd linux && make defconfig && make menuconfig
# 在打开的编译选项中，勾选 kernel hacking --> Compile-time checks and compiler options --> Compile the kernel with debug symbols
make -j$(nproc)

信息

我更喜欢在内核镜像处下载内核。例如：

curl -L https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.15.148.tar.xz | tar xvJf -

直到输出 Kernel: arch/x86/boot/bzImage is ready (#1) 后，便可以在 arch/x86/boot/bzImage 处找到你的内核。

静态编译安装 BusyBox

最新版本可以在 BusyBox 官网找到。

curl -L https://busybox.net/downloads/busybox-1.36.1.tar.bz2 | tar xvjf -
cd busybox-1.36.1
make defconfig
make menuconfig
# 在打开的编译选项中，勾选 Settings --> Build static binary (no shared libs)
make -j$(nproc)
make CONFIG_PREFIX=./../busybox_rootfs install

之后，你便可以在 CWD 目录下找到 busybox_rootfs 文件夹，包含了你的 BusyBox

编译 initramfs

接下来，我们创建初始化文件系统。

mkdir -p initramfs/{bin,dev,etc,home,mnt,proc,sys,usr,tmp}
cd initramfs/dev
sudo mknod sda b 8 0  # 我们创建了一个块(b)设备，其主设备号为 8，次设备号为 0
sudo mknod console c 5 1  # 我们创建了一个字符(c)设备

之后，拷贝所有 busybox_rootfs 的文件到 initramfs/ 目录下

cp -r busybox_rootfs/* initramfs/

现在，让我们来创建我们的初始化脚本

initramfs/init
#!/bin/sh

mount -t proc none /proc  # 我们将 proc 挂载到 /proc 目录下，dev_name 在 type 为 proc 时完全不被使用，因此随意填就好。这里这么写不容易产生歧义。
mount -t sysfs none /sys

/bin/mount -t devtmpfs devtmpfs /dev
chown 1337:1337 /tmp

setsid cttyhack setuidgid 1337 sh

exec /bin/sh

大功告成，接下来我们将它改为可执行。

chmod +x initramfs/init

最后，我们将它使用 cpio 压缩。我们的文件系统 initramfs.cpio.gz便做好了。

find initramfs/ -print0 | cpio --null -ov --format=newc > initramfs.cpio 
gzip ./initramfs.cpio

Cheatsheet

使用 Qemu 运行

qemu-system-x86_64 \
    -m 512M \  # 分配内存
    -nographic \  # 无图形化界面
    -kernel bzImage \  # 内核
    -append "console=ttyS0 loglevel=3 oops=panic panic=-1 nopti nokaslr" \  # 内核启动选项，panic=-1 代表 panic 后不重启
    -no-reboot \  # 退出时不重启
    -cpu qemu64 \  # CPU 类型为 qemu64
    -smp 1 \  # 单核处理器
    -monitor /dev/null \  # 关闭 qemu 监控器
    -initrd initramfs.cpio.gz \  # 初始化 RAM 磁盘
    -net nic,model=virtio \  # 创建 NetworkInterfaceCard，类型为 virtio
    -net user \  # 用户模式网络堆栈，即运行虚拟机通过宿主机网络访问外部网络
    -gdb tcp::1234 \  # gdb 服务器监听
    -S  # 启动时等待 GDB 连接

debug 连接

(gdb) target remote :1234

shellcode by kernel module

objdump -M intel -d test.ko

Setup​

安装 Prerequirements​

编译安装 DEBUG 内核​

静态编译安装 BusyBox​

编译 initramfs​

Cheatsheet​

使用 Qemu 运行​

debug 连接​

shellcode by kernel module​