今年2月,D-Link发布了 针对两个身份验证绕过漏洞CVE-2020-8863 和 CVE-2020-8864的固件 补丁程序,这些漏洞 影响了D-Link DIR-882,DIR-878和DIR-867路由器。这些漏洞存在于HNAP协议的处理中。
https://supportannouncement.us.dlink.com/announcement/publication.aspx?name=SAP10157
我们将首先研究CVE-2020-8863,以熟悉HNAP的身份验证方案。在那之后,我们将分析比较奇怪的CVE-2020-8864,它上面写有“backdoor”一词。
0x01 HNAP是什么
HNAP或家庭网络管理协议,是Pure Networks,Inc.发明的一种专有的基于SOAP的协议,后来被Cisco收购。该协议可以追溯到2007年,可以被认为是UPnP的直接竞争对手。该协议的主要用户是Cisco和D-Link。但是,两者都分别在2012年和2016年停止使用此协议 。该功能通常在管理面板中隐藏,因此无法禁用。如果你的路由器仍支持HNAP,则可能意味着你的路由器需要升级。
作为一种过时的专有协议,Internet上很少有相关文档。HNAP提供两种类型的身份验证方案:基本和基于HMAC。我可以找到的有关基于HMAC的身份验证方案的最佳文档是来自逆向项目的Github Wiki页面。
0x02 HNAP认证过程
对服务器(路由器)的身份验证需要两个事务。首先,客户端发送一条request消息并从服务器获得身份验证质询。
requestadmin
服务器响应与三个值的请求:Challenge,Cookie和PublicKey
OKrEmNZG3LUDFUSMJHU55PuidpiK0+vq1w3gFhoIAlc38rEVLO0
客户端必须首先将PublicKey和用户密码结合在一起以创建一个PrivateKey。请注意这一点,因为它将在以后变得很重要。然后,客户端将使用新生成的PrivateKey和Challenge来生成新值。客户端将此值放在消息的LoginPassword字段中,login作为对服务器发出的质询的响应:
loginadmin........
服务器可以通过独立计算PrivateKey并LoginPassword使用记录的用户帐户密码,计算对Challenge的预期响应并将其与LoginPassword客户端提供的密码进行比较,从而对客户端进行身份验证。如果值匹配,则客户端已成功认证自己。
0x03 CVE-2020-8864
此身份验证绕过漏洞是由于不正确地使用strncmp()来将服务器计算出的值LoginPassword与LoginPassword客户端提供的值进行比较而引起的。下面是漏洞函数的控制流程图:
查看全图
图1-CVE-2020-8864的漏洞函数的控制流程图
本质上,控制流程图的上述部分描述了以下常见的易受攻击的代码模式:
strncmp(db_password,attacker_provided_password,strlen(attacker_provided_password));
当attacker_provided_password为空字符串时,strlen()返回0。然后,由于strncmp()使用长度参数0调用了它,因此它根本不比较任何字符。而是返回值0,表示相等。在CVE-2020-8864中,如果攻击者提供一个空LoginPassword值,strncmp()则将返回0并遵循代码路径进行成功的身份验证。
0x04 CVE-2020-8863
该漏洞的标题为:
D-Link多个路由器HNAP PrivateLogin身份验证算法的错误实现身份验证绕过漏洞
“ PrivateLogin”一词比较有意思。让我们看一下路由器如何处理HNAP登录请求,以了解如何用几行代码实现此PrivateLogin后门。
通过HNAP进行身份验证时,服务器通常会根据用户密码生成PrivateKey。但是,当攻击者
requestAdminUsername
以下是生成研究人员提供的身份验证质询值的函数的Ghidra的反编译器输出:
undefined4Request(char**param_1,undefined4param_2,undefined4param_3,undefined4param_4)//offset0x004206c0{intiVar1;char*Username;char*Captcha;char*PrivateLogin;size_tsize;undefined4uVar2;undefined*Uid;char*__nptr;intlocal_1a8;charChallenge[64];undefinedUuid[64];charPublickey[64];charPassword[64];charPrivateKey[132];memset(Challenge,0,0x40);memset(Uuid,0,0x40);memset(Publickey,0,0x40);memset(Password,0,0x40);uVar2=0x80;memset(PrivateKey,0,0x80);iVar1=FUN_00421a44(param_1);if(iVar1==0){webGetVarString(param_1,"/Login/Action",uVar2,param_4);Username=(char*)webGetVarString(param_1,"/Login/Username",uVar2,param_4);webGetVarString(param_1,"/Login/LoginPassword",uVar2,param_4);Captcha=(char*)webGetVarString(param_1,"/Login/Captcha",uVar2,param_4);PrivateLogin=(char*)webGetVarString(param_1,"/Login/PrivateLogin",uVar2,param_4);//GetPrivateLoginelement__nptr=(char*)nvram_safe_get("CAPTCHA");iVar1=atoi(__nptr);if((iVar1!=0)||(*Captcha!='')){local_1a8=0;while((local_1a8<gCntUid&&(iVar1=strcmp(*(char**)(pgUidCaptMap+local_1a8*8),param_1[0x36]),iVar1!=0))){local_1a8=local_1a8+1;}size=strlen(Captcha);ToUpper(Captcha,size);__nptr=*(char**)(pgUidCaptMap+local_1a8*8+4);size=strlen(*(char**)(pgUidCaptMap+local_1a8*8+4));ToUpper(__nptr,size);iVar1=strcmp(*(char**)(pgUidCaptMap+local_1a8*8+4),Captcha);if(iVar1!=0){FUN_0042115c(local_1a8);Login_Response(param_1,4);return0;}FUN_0042115c(local_1a8);}Randombyte(Challenge,0x14);Randombyte(Uuid,10);Randombyte(Publickey,0x14);//IfPrivateLogin!=NULL&&PrivateLogin=="Username"ThenPassword=Usernameif((PrivateLogin==(char*)0x0)||(iVar1=strncmp(PrivateLogin,"Username",8),iVar1!=0)){GetPassword(Password,0x40);}else{strncpy(Password,Username,0x40);}//GenPrivateKey(Challenge,Password=username,PublicKey,PrivateKey,0x800;GenPrivateKey(Challenge,Password,Publickey,PrivateKey,0x80);__nptr=Challenge;Uid=Uuid;uVar2=SaveCookie(param_1,PrivateKey,__nptr,Uid,Publickey);AddCookie(param_1,Uuid,__nptr,Uid);Login_Response(param_1,0);}else{Login_Response(param_1,5);uVar2=1;}returnuVar2;}
在第31行,PrivateLogin从登录请求中提取元素的内容(如果存在),并将其存储在PrivateLogin变量中。该Username元件也提取并存储在所述Username可变上方的几行。
PrivateLogin稍后在第58行使用该变量。if如果应用De Morgan定律,则可以更轻松地理解该条件。该条件检查该PrivateLogin元素是否存在,并进一步确保该PrivateLogin元素包含字符串“ Username”。如果两个条件都满足,则Username元素的值(即“ Admin”)将使用strncpy()复制到Password变量中。这与路由器调用GetPassword()以从NVRAM读取管理员密码的普通代码路径不同。
在第65行,现在被污染的Password被传递到GenPrivateKey(),Challenge,Cookie和PublicKey值的验证Challenge。结果,攻击者现在知道了所有必需的值以重新创建PrivateKey并响应身份验证质询,而无需知道路由器的真实管理员密码。
0x05 分析总结
这个后门是如何进入产品的?开发人员为什么要编写这些代码行?它是制造商原始设计的一部分吗?还是这些代码行是由恶意员工编写的?为什么代码审计没有发现这一点?是否有 任何 代码审计流程?CVE-2020-8864是否 也有意编码为维持立足点的替代方法?我们没有上述任何问题的答案。但是,我们可以肯定地知道固件中存在此类漏洞是较大问题的征兆,并且与单纯提供补丁程序相比,对于卖方而言,它需要采取更多的措施。
本文翻译自:https://www.thezdi.com/blog/2020/9/30/the-anatomy-of-a-bug-door-dissecting-two-d-link-router-authentication-bypasses如若转载,请注明原文地址。