
Volatility-Plugin zum Extrahieren von X-Screenshots aus einem Speicherabbild
Das Ziel dieses Volatility-Plugins ist es, einen Screenshot aller offenen X-Fenster aus einem Speicherauszug zu extrahieren.
Das Volatility-Plugin linux_xwindows von Adam Bridge
(https://github.com/bridgeythegeek/linux_xwindows) extrahiert
verschiedene Metadaten aus den bei X registrierten Fensterobjekten,
die durch das Durchlaufen der Datenstrukturen des X-Servers
identifiziert werden. Für jedes Fenster listet es beispielsweise die
Fensterkoordinaten, die Breiten- und Höhenabmessungen sowie die
Fensterkennung auf. Adams
README enthält
eine gute Diskussion dieser Details, daher empfehlen wir, sie zu
lesen, wenn Sie interessiert sind!
Als Referenz finden Sie hier eine Abbildung, die die Kernstrukturen
von X und ihre Abhängigkeiten darstellt:

Um diese Screenshots zu extrahieren, verwenden wir einen Teil des X-Server-Codes wieder.
Das Plugin dumpet zunächst die Speicherzuordnungen des X-Servers.
Diese Zuordnungen werden dann zusammen mit der Ausgabe von Adams
Plugin als Eingabe an ein C-Programm (loader) übergeben. Dieses
C-Programm führt mmap (mit dem MAP_FIXED-Flag) der
Speicherzuordnungen von Xorg in seinen eigenen Adressraum durch. Auf
diese Weise rekonstruieren wir den Adressraum von Xorg und stellen
sicher, dass keine Referenz zwischen Code und Daten unterbrochen wird.
Der Loader ruft dann eine Funktion (compGetImage) auf, die im
Xorg-Code enthalten ist, und speichert das Ergebnis in einer Datei.
Wir haben diese "magische" Funktion identifiziert, indem wir
untersucht haben, wie X während der normalen Nutzung eine Anfrage für
einen Screenshot bedient. Glücklicherweise kann diese Funktion immer
genau gefunden werden, da struct _Screen einen Zeiger darauf
enthält.
Ein weiterer Vorteil dieses Ansatzes ist, dass er den Screenshot auch dann abrufen kann, wenn der Bildschirm zum Zeitpunkt des Dumpens gesperrt war, und sogar von Fenstern, die hinter anderen Fenstern versteckt sind.
Nach dem Klonen dieses Repositorys kompilieren Sie den Loader:
gcc -Wall -o loader loader.c
Um die Plugins zu verwenden:
vol.py --plugins=$PWD/plugins/ --profile=XXX -f ./vbox.dmp linux_screenshot_xwindows --out-dir /tmp/xwds/
Um die Ergebnisse von xwd in png zu konvertieren:
find /tmp/xwds/ -type f -name "*.xwd" -exec convert {} {}.png \;
Wir haben den Screenshot erfolgreich aus den folgenden Konfigurationen abgerufen:
Ubuntu 14.04 LTS - X.Org X Server 1.15.1 (Veröffentlichungsdatum: 2014-04-13)
Ubuntu 16-04 LTS - X.Org X Server 1.18.4 (Veröffentlichungsdatum: 2016-07-19)
Debian 9 Testing - X.Org X Server 1.19.6 (Veröffentlichungsdatum: 2017-12-20)
Kubuntu 18.04 LTS - X.Org X Server 1.19.6 (Veröffentlichungsdatum: 2017-12-20)
Ein paar zufällige, aber wichtige Hinweise:
Um den Prozess auf nur „drawable“-Bilder zu beschränken, wählen wir im Volatility-Plugin nur die Bilder mit angemessener Größe aus.
Dieses Tool funktioniert nur, wenn Xorg Software-Rendering verwendet. Dies ist normalerweise nicht der Fall auf physischen Maschinen, wurde aber standardmäßig auf den von uns getesteten VirtualBox-Maschinen verwendet.
Vergessen Sie nicht, dass Sie nahtlos Code ausführen, der aus einem Speicherauszug extrahiert wurde. Es ist wahrscheinlich nicht schwierig für einen Angreifer, den Dump zu manipulieren und Code-Ausführung auf Ihrem Rechner zu erlangen. Treffen Sie daher die notwendigen Vorsichtsmaßnahmen.
Dieses Projekt wurde während eines Semesterprojekts im Herbst 2017 an der Eurecom abgeschlossen und von zwei Eurecom-Studenten realisiert: Hamdi Ammar und Ahmed Mkadem. Es wurde betreut von Fabio Pagani und Davide Balzarotti.