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本帖最后由 yaoyao7 于 2019-6-26 08:30 编辑 CVE-2017-0176原理简单分析
最近有朋友问到了这个漏洞的相关信息，简单分析了一下，感觉还挺有意思的，跟各位师傅分享一下自己的想法。本文不做深入分析调试，只是简单地说一下原理和漏洞触发的过程，具体的调试希望诸位能亲自动手实践一下，收益颇多。
信息搜集
漏洞文件：gpkcsp.dll
漏洞函数：gpkcsp!MyCPAcquireContext()
漏洞参数:gpkcsp!ProvCont.key
数据对象：一个80字节的堆缓冲区
漏洞原理分析
背景知识
Smart Card
MS-RDPEFS
MS-RDPESC
在进行后续分析之前，需要了解RDP的基础知识，否则会很困难。这部分在微软官网都有资料，我就不废话了。毕竟阅读文档也是一项技能啊，需要练。
如果RDP服务器开启了Smart Card登录功能，用户就可以使用Smart Card进行RDP登录。在向用户展示登录终端之前，服务器会使用MS-RDPEFS协议建立一个Smart Card Redirection。RDP服务器检查重定向的加密服务提供程序（CSP）内的密钥容器的句柄，如果密钥容器的句柄不存在，则应用程序调用MyCPAcquireContext（）函数。密钥容器是包含特定CSP的所有加密密钥的数据库。
漏洞流程：
MyCPAcquireContext()函数首先调用SCardEstablishedContext()函数创建一个smart card上下文
MyCPAcquireContext()函数调用ConnectToCard()函数使用上面的上下文创建一个连接句柄
MyCPAcquireContext()函数调用SCardGetStatusChangeW()函数检查device的状态：如果card状态为SCARD_STATE_PRESENT,MyCPAcquireContext()调用DoSCardTransmit()函数发送Transmit()_Call消息进行smart card读取，包括对应的smart card device上的序列号和不同的文件
调用gpkcsp!VerifyDivPIN+0x247()函数读取安全域类型文件。gpkcsp!VerifyDivPIN+0x247()函数首先选择Master File(MF)然后发送一个SELECT命令，在DataField字段中，包含安全域文件名称（(\xa0\x00\x00\x00\x18\x0f\x00\x01\x63\x00\x01）。如果文件存在，smart card响应“\x61\xff”状态，server发送GET RESPONSE命令去读取文件。如果文件不存在，server再次发送一个SELECT命令，但是为不同的文件名称（"\x47\x54\x4f\x4b\x18"）。如果文件存在，然后函数发送GET RESPONSE命令，LeField字段的值为0xff。此时，smart card通过Transmit_Return消息返回文件的内容。
Transmit_Return消息长度存在cbRecvLength字段，并且真实数据存储在pbRecvBuffer字段。MyCPAcquireContext()函数从cbRecvLength中减去7，并从ProvCont.key变量中的pbRecvBuffer中存储（cbRecvLength -7）个字节。其中，ProvCont的结构如下：
struct ProvCont{
int va1_00;
HANDLE handle_04;
int var2_08, var2_0C, var3_10, var5_14;
char key[0x80];
int var6_98;
HCRYPTKEY h11;
HCRYPTKEY hc2;
...
}其中ProvCont.key的长度是0x80，但是在存储pbRecvBuffer之前函数不检查（cbRecvLength -7）是否小于0x80。如果攻击者可以模拟smart card device并在pbRecvBuffer中发送大于0x87的字节，则GET RESPONSE命令前面带有SELECT命令，文件名为“\xa0\x00\x00\x00\x18\x0f\x00\x01\x63\x00\x01“或”\x47\x54\x4f\x4b\x18“，然后就会发生堆缓冲区溢出情况。
综合以上分析，如果远程未经身份验证的攻击者可以通过模拟smart card device并将精心制作的smart card重定向消息发送到目标服务器来利用此漏洞将导致攻击者获得使用SYSTEM权限执行任意代码的能力。
流量检测防御思路：
检测从RDP服务器到RDP客户端的Smart Card Redirection数据包中的Transmit_Call消息，
[Client] <---Server Announce Request--------------------[Server]
上述为MS-RDPEFS协议初始化的数据包结构
Device I/O请求和响应数据包在SmartCardRedirection期间进行交换，而且包含很多不同的类型，例如Device Create 请求和响应、Device Write 请求和响应、Device Control请求和响应等。而Transmit_Call消息封装在Device Control 请求包中。结构如下：
Offset
Size(bytes)
Description
0x00
4
tpktHeader (TPKT header)
0x04
3
x224 (Data TPDU)
0x07
n
mcsPDU
0x07+n
2
securityHeader_flags
0x09+n
2
securityHeader_flagsHi
0x0b+n
m
securityHeader_Data (optional)
0x0b+n+m
k
deviceControlData
mcsPDU是可变长度“对齐”打包编码规则（PER）编码的多点通信服务（MCS）域PDU，它封装了一个MCS Send Data Indication.
检测设备需要具备PER（Packed Encoding Rules）解码功能，以检测mcsPDU之后的字节数据。(AF引擎不具备该功能，所以考虑其他冒险方法提取规则)
检测securityHeader_flags是否被设置为SEC_ENCRYPT(0X0008).如果该位被设置，则检测设备必须解密deviceControlData。其结构如下:
offset
Size(bytes)
Description
0x00
4
channelPDUHeader_length
0x04
4
channelPDUHeader_flag
0x08
2
Component (0x4472)
0x0a
2
PacketID (0x4952)
0x0c
4
DeviceID
0x10
4
FieldID
0x14
4
CompletionID
0x18
4
MajorFunction (0x0000000E)
0x1C
4
MinorFunction
0x20
4
OutputBufferLength
0x24
4
InputBufferLength
0x28
4
IoControlCode (0x000900d0)
0x2C
20
padding
0x30
n
Device_InputBuffer
检测工具需要检测Device Control Request，然后重点检测以下几个部分：Component为RDPDR_CTYP_CORE(0x4472)、PacketId is PAKID_CORE_DEVICE_IOREQUEST (0x4952)MajorFunction is IRP_MJ_DEVICE_CONTROL (0x0000000E)、 IoControlCode is SCARD_IOCTL_TRANSMIT ( 0x000900d0)
如果步骤3中的几个fields中的数据都能匹配上，检测设备需要导出并分析Device_InputBuffer字段中被编码的Transmit_Call消息。Transmit_Call消息使用了Type Serialization Version 1 进行编码，检测设备需要具备对Type Serialization Version 1的解码能力。使用Type Serialization Version 1编码的包数据包含Common Type header，其结构如下：
Offset
Size(byte)
Description
0x00
1
version (0x01)
0x04
1
Endianness
0x08
2
CommonHeaderLength (0x08)
0x0C
4
Filler
Type Serialization Version 1编码的数据使用NDR进行序列化。
Transmit_Call的结构：
typedef struct _Transmit_Call {
REDIR_SCARDHANDLE hCard;
SCardIO_Request ioSendPci;
[range(0,66560)] unsigned long cbSendLength;
[size_is(cbSendLength)] const byte* pbSendBuffer;
[unique] SCardIO_Request* pioRecvPci;
long fpbRecvBufferIsNULL;
unsigned long cbRecvLength;
} Transmit_Call;cbSendLength字段定义了pbSendBuffer字段的数据长度。检测设备必须检测这两个字段的数据。cbSendLength字段的数据需要大于5，pbSendBuffer字段需要包含以下数据：
\x00\xA4\x04\x00\x0b\xa0\x00\x00\x00\x18\x0f\x00\x01\x63\x00\x01或者
\x00\xa4\x04\x00\x05\x47\x54\x4f\x4b\x18
如果步骤5中的数据被检测到，则检测设备必须检查相同虚拟信道的后续设备控制请求，这要求mcsPDU的SendDataRequest中的ChannelID必须相同。数据包的deviceControlData字段中的IoControlCode值必须为SCARD_IOCTL_TRANSMIT。 如果找到此类数据包，则检测设备必须提取并解析Device_InputBuffer并检查Device_InputBuffer字段中的cbSendLength和pbSendBuffer。 cbSendLength的值必须大于4，pbSendBuffer的值必须为\x00\xc0\x00\x00\xff。
步骤6检测成功后，需要检测对应的Device Control Reponse数据包。与request包只有mcsPDU和deviceControlData字段不同。response包中的mcsPDU包含PER编码的MCS Send Data Request。MCS Send Data Request的结构如下：
SendDataRequest ::= [APPLICATION 25] IMPLICIT SEQUENCE {
initiator UserId, // INTEGER(1001..65535)
channelId ChannelId, // INTEGER(0..65535)
dataPriority DataPriority, // ENUMERATED {0,1,2,3}
segmentation Segmentation, // BIT STRING {0,1}(SIZE (2))
userData OCTET STRING
}deviceControlData的结构如下:
offset
Size(bytes)
Description
0x00
4
channelPDUHeader_length
0x04
4
channelPDUHeader_flag
0x08
2
Component (0x4472)
0x0a
2
PacketID (0x4943)
0x0c
4
DeviceID
0x10
4
CompletionID
0x14
4
IoStatus
0x18
4
OutputBufferLength
0x1C
4
Device_OutputBuffer
检测设备需要检查Component和PacketId字段的值是否为RDPDR_CTYP_CORE(0x4472)和PAKID_CORE_DEVICE_IOCOMPLETION(0x4943).如果字段值匹配，需要解析Device_OutputBuffer字段，该字段包含Type Serialization Version 1编码的Transmit_Return消息，其结构如下：
typedef struct _Transmit_Return {
long ReturnCode;
[unique] SCardIO_Request *pioRecvPci;
[range(0, 66560)] unsigned long cbRecvLength;
[unique] [size_is(cbRecvLength)] byte *pbRecvBuffer;
}Transmit_Return;ReturnCode字段值为0（success）或者1。cbRecvLength为pbRecvBuffer字段的数据的长度。
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发表于 2019-6-25 17:55
发表于 2019-6-25 18:24
