全面了解Checksec

一、Checksec 简介

Checksec 是一个非常实用的 Linux 命令行工具。它可以显示 ELF 可执行文件的各种安全特性，例如执行时的内存保护设置，如 ASLR、 NX、 PIE 等等。

使用 Checksec 工具可以快速地检查一个 ELF 文件的安全性。对于二进制安全研究人员、逆向工程师和开发人员来说，这个工具可以为他们提供非常有用的信息。

二、Checksec 的安装和使用

在 Ubuntu 和 Debian 系统中，可以通过以下命令安装 Checksec：

sudo apt-get install checksec

安装完毕后，就可以使用 Checksec 命令来检查 ELF 文件的安全特性。

下面是一个使用 Checksec 命令检查文件安全特性的示例：

checksec filename

其中，filename 是要检查的二进制文件的名称。执行命令后，将会输出一个表格，显示该文件的各项安全特性。

例如，下面是一个示例输出：

RELRO           STACK CANARY      NX            PIE             RPATH      RUNPATH      Symbols
Full RELRO      Canary found      NX enabled    PIE enabled     No RPATH   No RUNPATH   33 Symbols

输出内容包含了 ELF 文件的 RELRO、堆栈保护、不可执行内存（NX）等特性的信息。通常，对于一个良好设计的 ELF 文件，这些特性应该都是开启的。

三、Checksec 的功能说明

1. RELRO

RELRO 是可执行文件中一个常见的保护特性。它的全称是 Relocation Read-Only（重定位只读），它的作用是防止针对 GOT 表的攻击。

RELRO 可以分为三种级别：

• Partial RELRO（部分 RELRO）：在 program 的初始化阶段，只有 GOT 表中未被初始化的部分被保护起来。如果一个地址被初始化后，那么它就成为了漏洞的可能入口。
• Full RELRO（完全 RELRO）：在 program 的初始化阶段，GOT 表所有项都被标记为只读。这样一来，攻击者就无法改变 GOT 表中的地址来实现攻击。
• Canary RELRO：这是 Full RELRO 的升级版，它还增加了内存区域的随机化，提高了安全性。

2. 堆栈保护

堆栈保护是一种通过检查函数返回地址是否被修改的技术。在执行函数时，函数返回地址会被压入栈中。堆栈保护插入了一个被称为“堆栈守卫”的随机值到返回地址之前，防止它被篡改。

如果堆栈保护是开启的，Checksec 将会显示“Canary found”。

3. 不可执行内存（NX）

NX 是可执行文件中的一项重要安全特性，它通过将某些内存区域标记为不可执行来防止缓冲区溢出等攻击。

如果 NX 是开启的，Checksec 将会显示“NX enabled”。

4. 在常量区中随机化内存位置（PIE）

PIE（Position Independent Executables）是在程序执行时将程序和依赖的库加载到内存中并且将其具体位位置放置在随机的内存地址中。这样，攻击者想要利用已知的内存位置来执行攻击时就很难了。

PIE 是增加安全性的有力手段。如果开启了 PIE，Checksec 将会显示“PIE enabled”。

四、小结

通过 Checksec 工具，我们可以快速地检查 ELF 文件的安全性，了解其中各项安全特性的开关情况。对于二进制安全研究人员来说，这个工具是非常有用的。

通过本文的讲解，我们详细介绍了 Checksec 的安装和使用方法，对 RELRO、堆栈保护、不可执行内存和内存位置随机化等各种安全特性进行了说明。相信读者可以通过使用 Checksec 更好地了解 ELF 文件的安全性。