Objetivo: adentrar nas estruturas internas do servidor web apache, tal como exemplificar casos de módulos inseguros e técnica úteis na exploração de
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- Bernadete Garrido Osório
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1 APRESENTA
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3 Hack into Apache Objetivo: adentrar nas estruturas internas do servidor web apache, tal como exemplificar casos de módulos inseguros e técnica úteis na exploração de falhas de segurança.
4 Tópicos Falhas de Apache em modo verboso Estruturas Internas mod_vuln.c
5 Falhas conhecidas Apenas em 2007
6 mod_proxy, mod_cache... Falhas patcheadas nesta última versão (2.2.6): moderate: mod_proxy crash moderate: mod_status cross-site scripting moderate: Signals to arbitrary processes (local) moderate: mod_cache information leak moderate: mod_cache proxy DoS
7 Modo Verboso. Prolixo e Gongórico.
8 Compilando... AP_VERSION=2.2.6 AP_PATH=/usr/local/apache cd httpd-$ap_version./configure \ --prefix=$ap_path \ --enable-maintainer-mode \ --enable-exeception-hook \ --enable-mods-shared=most make && make install
9 --enable-maintainer-mode Habilita modo de depuração, a vida fica mais bela no gdb! Macros interessantes do.gdbinit: dump_brigade & dump_bucket Bom lugares para breakpoints: ap_pass_brigade() & core_output_filter()
10 --enable-exception-hook Disponível apatir da versão Habilita hook para fatal exceptions mod_backtrace: exibe backtrace dos frames apatir do momento do crash. mod_whatkilledus: dump da requisição no momento do crash.
11 mod_backtrace && mod_whatkilledus vs_apache:/usr/local/apache/logs# kill -SIGSEGV `pgrep http tail -1` tail -n 19 error_log [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_backtrace backtrace for sig 11 (thread "pid" 11263) [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_backtrace main() is at 80617a0 /usr/local/apache debug/modules/mod_backtrace.so[0xb7d2bb4e] /usr/local/apache debug/bin/httpd(ap_run_fatal_exception+0x39)[0x807ca19] /usr/local/apache debug/bin/httpd[0x807cdf0] [0xffffe420] /usr/local/apache debug/bin/httpd(unixd_accept+0x2c)[0x808812c] /usr/local/apache debug/bin/httpd[0x ] /usr/local/apache debug/bin/httpd[0x8086cfa] /usr/local/apache debug/bin/httpd(ap_mpm_run+0x85e)[0x808762e] /usr/local/apache debug/bin/httpd(main+0x85f)[0x8061fff] /lib/tls/libc.so.6( libc_start_main+0xc8)[0xb7dffea8] /usr/local/apache debug/bin/httpd(apr_bucket_mmap_make+0x6d)[0x ] [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_backtrace end of backtrace [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_whatkilledus sig 11 crash [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_whatkilledus no active connection at crash [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_whatkilledus no request active at crash [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_whatkilledus end of report [Sun Nov 04 15:13: ] [notice] child pid exit signal Segmentation fault (11) vp_apache:/usr/local/apache/logs#
![2.6-debug/bin/httpd[0x807cdf0] [0xffffe420] /usr/local/apache-2.2.6-debug/bin/httpd(unixd_accept+0x2c)[0x808812c] /usr/local/apache-2.2.6-debug/bin/httpd[0x8086939] /usr/local/apache-2.2.6-debug/bin/httpd[0x8086cfa] /usr/local/apache-2.](/docs-images/43/3616595/images/page_11.jpg "2.6-debug/bin/httpd(ap_mpm_run+0x85e)[0x808762e] /usr/local/apache-2.2.6-debug/bin/httpd(main+0x85f)[0x8061fff] /lib/tls/libc.so.6( libc_start_main+0xc8)[0xb7dffea8]")
12 mod_dumpio Disponível apatir da versão Registra todos os dados logo após o decode/encode do mod_ssl, tanto na entrada como na saída!
13 mod_dumpio [debug] mod_dumpio.c(113): mod_dumpio: dumpio_in [getline-blocking] 0 readbytes [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): 15 bytes [debug] mod_dumpio.c(74): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): GET / HTTP/1.O\n [debug] mod_dumpio.c(113): mod_dumpio: dumpio_in [getline-blocking] 0 readbytes [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): 11 bytes [debug] mod_dumpio.c(74): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): Host: Teste\n [debug] mod_dumpio.c(113): mod_dumpio: dumpio_in [getline-blocking] 0 readbytes [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): 1 bytes [debug] mod_dumpio.c(74): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): \n [debug] mod_dumpio.c(142): mod_dumpio: dumpio_out [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_out (data-heap): 175 bytes [debug] mod_dumpio.c(74): mod_dumpio: dumpio_out (data-heap): HTTP/ OK\r\nDate: Sun, 04 Nov :53:44 GMT\r\nServer: Apache/2.2.6 (Unix) DAV/2\r\nContent-Length: 535\r\nConnection: close\r\ncontent-type: text/html;charset=iso \r\n\r\n [debug] mod_dumpio.c(142): mod_dumpio: dumpio_out [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_out (data-heap): 535 bytes [debug] mod_dumpio.c(74): mod_dumpio: dumpio_out (data-heap): <!DOCTYPE HTML PUBLIC "- //W3C//DTD HTML 3.2 Final//EN">\n<html>\n <head>\n <title>index of /</title>\n </head>\n <body>\n<h1>index of /</h1>\n<ul><li><a href="apache_pb.gif"> apache_pb.gif</a></li>\n<li><a href="apache_pb.png"> apache_pb.png</a></li>\n<li><a href="apache_pb22.gif"> apache_pb22.gif</a></li>\n<li><a href="apache_pb22.png"> apache_pb22.png</a></li>\n<li><a href="apache_pb22_ani.gif"> apache_pb22_ani.gif</a></li>\n<li><a href="helloworld/"> helloworld/</a></li>\n<li><a href="index.html"> index.html</a></li>\n</ul>\n</body></html>\n [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_out (metadata-eos): 0 bytes [debug] mod_dumpio.c(142): mod_dumpio: dumpio_out [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_out (metadata-flush): 0 bytes [debug] mod_dumpio.c(142): mod_dumpio: dumpio_out [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_out (metadata-flush): 0 bytes [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_out (metadata-eoc): 0 bytes
![c(55): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): 11 bytes [debug] mod_dumpio.c(74): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): Host: Teste\n [debug] mod_dumpio.](/docs-images/43/3616595/images/page_13.jpg "c(113): mod_dumpio: dumpio_in [getline-blocking] 0 readbytes [debug] mod_dumpio.c(55): mod_dumpio: dumpio_in (data-heap): 1 bytes [debug] mod_dumpio.")
14 Depurando Filters mod_filter: realiza dumps dos buckets antes e após de um dado Filter. No httpd.conf do apache: FilterTracer filter-name level Exemplo: FilterTracer myfilter debug mod_diagonistic: third-party module que faz a mesma coisa...
15 Estruturas Internas Use the source, luke!
16 Tópicos: das entranhas... O Código Modules e Hooks Buckets, Brigades e Filters APR, MPMs
17 Sobre o código 1.x: o início 2.0.x: a portabilidade (apr) 2.2.x: code refactor dos módulos, configuração modularizada, mod_proxy_balance K linhas de código na 2.2.6
18 Mais sobre o código server/ : core include/ : headers do core srclib/apr/ : biblioteca apr srclib/apr-util/ : utilitários com apr support/ : infraestrutura de suporte modules/ : código de módulos docs/ : documentação
19 Buckets, Brigades e Filters Buckets: abstração da unidade mínima de dados. Brigades: cadeias de buckets, é o controle de uma lista encadeada. Filters: entidades que acessam as brigades buscandos dados disponíveis nos buckets.
20 Buckets, Brigades e Filters Buckets: abstração da unidade mínima de dados. Brigades: cadeias de buckets, é o controle de uma lista encadeada. Filters: entidades que acessam as brigades buscandos dados disponíveis nos buckets.
21 Bucket && Brigades Filters -> Brigades Filters: 1. Conection 2. Protocol 3. Content Brigades
22 Modules e Hooks Module: extendem as funcionalidades do core do apache. Exemplos são a mod_ssl integrando a OpenSSL e o mod_perl adicionando suporte a Perl. Hooks: são callbacks disponibilizadas pelo core. Apartir dessas temos acesso a pontos específicos durante um dada requisição.
23 Modules
24 HTTP: Ciclo de vida O caminho de uma requisição... Input Filters Apache Hooks Output Filters
25 Ciclo de vida uma requisição
26 APR: Apache Portable Runtime Funcionalidades cross-plataform via APR: Allocação de Memória E/S de arquivos Sockets de rede... Outros projetos fazem uso (e.g. svn)
27 MPM (Multi-processing modules) MPMs: dispatcher das request para os processos e as threads. No UNIX: prefork: non-threaded. (default) workers: multi-process e multithreads implementation.
28 Apache Pools Pools, tal como um garbage collector, se responsabilizam de liberarar a memória. type* var = malloc(sizeof(type)); type* var = apr_palloc(pool, sizeof(type)); Exemplo: quando uma request acaba toda memória de um pool é liberada. Tipos: request pool, process pool, connection pool, configuration pool...
29 mod_vuln.c Exemplificando...
30 mod_vuln: qual é a idéia? Criar um mod_vuln. Um módulo para extensão de funcionalidades do servidor apache com uma falha clássica de segurança (no caso buffer overfllow) e promover uma exploração desta falha nesse ambiente.
31 mod_vuln: tem funcionalidade? Acessa request_req->headers_in->{host} e via ap_log_error() faz um registro nos logs do apache (ver logs/error_log).
32 Como integrar? (apxs) # pwd /usr/local/apache # ls mod_vuln/ mod_vuln.c # bin/apxs -ci mod_vuln/mod_vuln.c (...) # cat conf/httpd.conf grep mod_vuln LoadModule vuln_module modules/mod_vuln.so # ls modules/ grep mod_vuln mod_vuln.so
33 1 /* Apache's Fixup Vuln Handler Module */ 2 3 #include "httpd.h" 4 #include "http_config.h" 5 #include "http_core.h" 6 #include "http_log.h" 7 #include "http_protocol.h" 8 #include "ap_compat.h" 9 10 static void register_hooks(apr_pool_t *p); 11 static int vuln_handler(request_rec *r); static void register_hooks(apr_pool_t *p) /* use ap_hook_fixup() to register */ 14 { 15 ap_hook_fixups(vuln_handler, NULL, NULL, APR_HOOK_MIDDLE); 16 } static int vuln_handler(request_rec *r) /* do whatever you want */ 19 { 20 char d[32]; 21 char *s = malloc(64); if ((s = apr_table_get(r->headers_in, "Host"))!= NULL) { 24 strcpy(d, s); 25 ap_log_error(aplog_mark, APLOG_ERR, 0, 26 r->server, "host: %s", s); 27 } 28 return OK; 29 } module AP_MODULE_DECLARE_DATA vuln_module = 32 { 33 STANDARD20_MODULE_STUFF, 34 NULL, /* create per-directory config structure */ 35 NULL, /* merge per-directory config structures */ 36 NULL, /* create per-server config structure */ 37 NULL, /* merge per-server config structures */ 38 NULL, /* command apr_table_t */ 39 register_hooks /* register hooks */ 40 };
34 mod_backtrace && mod_whatkilledus [Sun Nov 4 15:13: ] pid mod_backtrace backtrace for sig 11 (thread "pid" 11263) [Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_backtrace backtrace for sig 11 (thread "pid" 8963) [Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_backtrace main() is at 80617a0 /usr/local/apache debug/modules/mod_backtrace.so[0xb7ce3b4e] /usr/local/apache debug/bin/httpd(ap_run_fatal_exception+0x39)[0x807ca19] /usr/local/apache debug/bin/httpd[0x807cdf0] [0xffffe420] [Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_backtrace end of backtrace [Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_whatkilledus sig 11 crash [Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_whatkilledus active connection: : > :80 (conn_rec 8169e98) [Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_whatkilledus active request (request_rec 816ff60): GET / HTTP/1.O Host:AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA%ef%be%ad%de[Tue Nov 6 08:46: ] pid 8963 mod_whatkilledus end of report
35 Abra o video.
36 Nota sobre o sistema alvo Todos os testes foram realizados em um sistema Debian Etch com kernel com os patchs vserver e grsecurity com configurações defaults. O apache com foi compilado dentro de uma jaula de um vserver com gcc 4.1, versão default do debian stable.
37 Dúvidas?
38 Referências
39 "There is only information and those that can invoked it." - Phantasmal Phantasmagoria
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