攻击技术研判|SolarWinds事件幕后黑手新型后门FoggyWeb技术研判

简介 攻击技术研判|SolarWinds事件幕后黑手新型后门FoggyWeb技术研判

情报背景

继今年3月和5月后,微软又发布了新的关于SolarWinds背后攻击者的文章,该文章中详细分析了一个新的复杂定制化后门,从中我们看到SolarWinds的攻击者保持了一贯的高水平能力。

组织名称

APT29

关联组织

UNC2452 Dark Halo NOBELIUM

战术标签

数据渗出 持续控制

技术标签

FoggyWeb ADFS backdoor webshell

情报来源

https://www.microsoft.com/security/blog/2021/09/27/foggyweb-targeted-nobelium-malware-leads-to-persistent-backdoor/

攻击技术分析

此次分析的后门为一个针对AD FS的复杂后门,微软将其称之为FoggyWeb,FoggyWeb被加载能够从从受感染的AD FS服务器中窃取敏感信息,并从C2服务器接受其他恶意组件并执行。

FoggyWeb恶意组件的加载由两部分组成:

  • %WinDir%\ADFS\version.dll

  • %WinDir%\SystemResources\Windows.Data.TimeZones\pris\Windows.Data.TimeZones.zh-PH.pri

FoggyWeb恶意组件存储在Windows.Data.TimeZones.zh-PH.pri中,而恶意文件version.dll是其的加载程序,当ADFS的可执行文件Microsoft.IdentityServer.ServiceHost.exe运行时,根据windows dll搜索顺序加载%WinDir%\ADFS\version.dll形成dll劫持,该加载器会加载加密后的FoggyWeb后门文件,并使用自定义轻量级加密算法(LEA)来解密内存中的后门,解密完成后,会在ADFS应用程序的上下文中加载FoggyWeb。加载程序是一个非托管应用程序,利用clrhosting将一个托管DLL加载到合法的ADFS托管代码的同一应用程序域中,这使得恶意组件能够访问对ADFS的代码资源与配置数据库的完成访问权限。

1 .使用clrhosting技术加载到ADFS应用域的加载器

微软详细分析了该加载器的原理,他利用了托管应用程序的初始化过程,作为基于.NET的托管应用程序,Microsoft.IdentityServer.ServiceHost.exe会导入非托管windows dll mscoree.dll。

而mscoree.dll会动态加载另一个非托dll mscoreei.dll,而 mscoreei.dll存在对version.dll的延迟加载(Delay import)。

综上所述,攻击者在DLL加载路径上放置恶意dll后,当系统或者ADFS服务重新启动时,Microsoft.IdentityServer.ServiceHost.exe 根据DLL的搜索顺序会加载恶意文件%WinDir%\ADFS\version.dll形成DLL劫持,加载器运行后使用了攻击者自定义的轻量级加密算法(LEA)解密加载FoggyWeb文件。

内存中解密的FoggyWeb为动态托管DLL,利用clrhosting技术将该dll加载到ADFS应用程序的域中,形成对ADFS的完成权限访问。

CLR Hosting技术是指,通过native代码(通常为C++)代码实现,调用相关的windows clr相关的api,创建或检索当前程序的clr运行时,动态加载的托管代码的技术。

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文章中并没有给出该加载器CLR Hosting部分的反编译截图,无法猜测FoggyWeb是否包含常规CLR Hosting技术中需要规避的amsi,etw和wldp等安全组件。文章中提到观察攻击者删除%WinDir%\ADFS\version.dll和%WinDir%\SystemResources\Windows.Data.TimeZones\pris\Windows.Data.TimeZones.zh-PH.pri的行为,并使用自定义的加密算法来加密FoggyWeb恶意文件,这些都是攻击者试图掩盖其恶意行为的防御手段,但似乎FoggyWeb自身并未实现删除前面相关文件的功能。

CLR Hosting技术在实战攻击中越来越普遍,使用该技术不仅可以远程加载恶意代码,并且因为其是非托管代码实现加载,可以加载到宿主程序本身应用程序域,这将给攻击者代码完整的访问控制并篡改宿主代码,资源的权限。

2 .FoggyWeb后门

针对ADFS的特种后门FoggyWeb加载运行后,会启动一个HTTP侦听器,侦听特定URI模式的HTTP请求,攻击者还对该URI进行了伪装,使其看起来更像是ADFS中部署的合法URI结构。

以下URL被视为C2命令:

  • /adfs/portal/images/theme/light01/profile.webp

  • /adfs/portal/images/theme/light01/background.webp

  • /adfs/portal/images/theme/light01/logo.webp

接收到C2命令后,FoggyWeb后门会根据请求窃取令牌签名证书、令牌加密证书或AD FS服务配置数据,渗出的数据也被伪装为WebP合法文件的形式。

当需要执行命令时,将POST请求的数据经过 XML元素 X509Certificate 和 SignatureValue进行匹配,并使用base64解密并异或。

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解密完成后的数据匹配MZ头并使用,ExecuteBinary进行加载。

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如果匹配失败,调用ExecuteSource在内存中动态编译执行有效载荷。

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后续该后门还提供了复杂的对令牌窃取盗用,微软对其做了详细的分析。

使用WEB服务类后门进行持续控制或渗出在高级的APT攻击中逐渐变得流行,其显而易见的好处是不会有明显的反向网络连接请求,可以混杂的正常的WEB服务中,攻击者也不需要为自己的C2购置和维护VP*S服务器,相比CobaltStrike这类正向控制手段,在网络侧更难以发现。

而在windows侧的WEB服务主要由托管程序组成,托管程序可以远程assembly加载的特性为攻击者提供了不少便利,与之对应微软增加的一些安全组件也能够方便检测到这类不安全代码。似乎攻击者暂时并未对FoggyWeb配置开发更为强大的功能和防御规避手段(或许在后续远程加载的assembly dll中)。

总结

在一场针对性的攻击活动中,FoggyWeb后门出现说明攻击者对该次行动已经到达了渗出阶段,或已经完成了整个攻击活动。

针对该恶意后门,微软给出的检测建议是关注ADFS服务加载的可疑DLL文件、可疑服务的启动、文件的删除,并警惕异常的SAML令牌颁发。

近些年来攻击者的手段越来越复杂,开发的web类攻击工具越来越具有针对性和复杂强大的功能,国内webshell类工具也在飞速发展,如蚁剑、哥斯拉等一些工具覆盖了更多的后渗透功能力。

此类高隐匿web后门对蓝军武器化开发的启示则是,在完成攻击操作达成攻击目的的同时,应当在网络流测量更好的融入正常的业务请求,避免特有的请求特征。

切入终端对抗的视角,蓝军操作人员应当在各阶段保持隐匿,确保操作安全:拆分主机loader与后续恶意载荷;执行时切断loader初始执行者与后续命令控制行为的联系;使落地文件特征尽可能的融入系统上的合法文件。

绿盟科技 M01N Team 战队

绿盟科技M01N战队专注于Red Team、APT等高级攻击技术、战术及威胁研究,涉及Web安全、终端安全、AD安全、云安全等相关领域。通过研判现网攻击技术发展方向,以攻促防,为风险识别及威胁对抗提供决策支撑,全面提升安全防护能力。