themalwareguardian/cve-2024-7344Technische Forschung zu einem UEFI-Secure-Boot-Bypass, der durch einen unsicheren benutzerdefinierten PE-Loader verursacht wird, einschließlich Root-Cause-Analyse, Exploitation-Workflow sowie eines Proof-of-Concept zu Lehrzwecken.
Dieses Repository enthält Forschungsmaterial zu CVE-2024-7344, einer Secure-Boot-Bypass-Schwachstelle, die UEFI-Systeme betrifft. Es bündelt die technische Analyse der Schwachstelle, Dokumentation des Angriffsablaufs sowie nachgebildete Anwendungen, die das anfällige Verhalten in kontrollierten Umgebungen reproduzieren sollen. Das Repository enthält außerdem Dokumentation und Forschungsressourcen, die Sicherheitsforschern helfen sollen, die mit dieser Schwachstelle verbundenen Techniken zu verstehen, zu untersuchen und mit ihnen zu experimentieren.
CVE-2024-7344 wurde ursprünglich vom ESET-Forschungsteam entdeckt und verantwortungsvoll offengelegt, wobei CERT/CC die koordinierte Offenlegung unterstützte. Offizielle und Community-Referenzen:
Dieses Repository enthält einen vereinfachten Proof-of-Concept zu Lehrzwecken, der dieselbe Schwachstellenklasse wie CVE-2024-7344 reproduziert. Darüber hinaus wurde ein Teil der ursprünglichen Realwelt-Implementierung im Rahmen einer speziellen UEFI-Sicherheitsforschungsinitiative analysiert und dokumentiert.
Forscher, die sich für den historischen Ursprung dieser Schwachstelle, das ursprüngliche ALRM-Format, den benutzerdefinierten RxPE-Loader und die Weiterentwicklung der betroffenen Produkte nach dem Widerruf durch Microsoft interessieren, sollten auf das Begleit-Repository „UEFI-Security-Research-Howyar-SysReturn-NetCopy" zurückgreifen.
Die ursprüngliche, von CVE-2024-7344 betroffene x32-UEFI-Anwendung ist in diesem Repository enthalten.
Es ist bekannt, dass die x64-Binärdatei in einem auf VirusTotal gehosteten Archiv verfügbar ist. Der Zugriff auf dieses Sample erfordert ein VirusTotal-Enterprise-Konto, und zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Dokuments hatten wir keine Möglichkeit, es herunterzuladen. Zur Referenz kann das Sample von Forschern mit entsprechendem Zugriff unter der folgenden URL gefunden werden:
CVE-2024-7344 ist eine UEFI-Secure-Boot-Bypass-Schwachstelle, die durch eine Microsoft-signierte UEFI-Anwendung eines Drittanbieters verursacht wird, die während des Bootvorgangs unsignierte UEFI-Binaries fehlerhaft lädt und ausführt. Die Schwachstelle ermöglicht es Angreifern, vor dem Laden des Betriebssystems nicht vertrauenswürdigen Code auszuführen, wodurch die UEFI-Secure-Boot-Vertrauenskette selbst bei aktiviertem Secure Boot effektiv durchbrochen wird.
Anders als andere Secure-Boot-Bypass-Schwachstellen, die auf Speicherkorruption oder NVRAM-Manipulation basieren, ist CVE-2024-7344 das Ergebnis eines Logik- und Designfehlers. Die betroffene UEFI-Anwendung implementiert ihren eigenen benutzerdefinierten PE-Loader, anstatt sich auf die Standard-UEFI-Dienste (LoadImage und StartImage) zu verlassen, und umgeht damit sämtliche kryptografischen Überprüfungen, die Secure Boot normalerweise durchsetzt.
Da die anfällige Anwendung mit dem UEFI-Drittanbieterzertifikat von Microsoft signiert ist und auf den meisten Systemen standardmäßig als vertrauenswürdig eingestuft wird, erfolgt die Ausnutzung in einer hochprivilegierten und frühen Ausführungsphase der Plattform.
Secure Boot ist eine zentrale Sicherheitsfunktion von UEFI, die dazu dient, die Vertrauenskette der Plattform von der Firmware bis zum Betriebssystem durchzusetzen. Ihr Hauptzweck besteht darin, zu verhindern, dass nicht autorisierte oder bösartige Boot-Komponenten wie Bootkits während des Bootvorgangs ausgeführt werden.
Auf hoher Ebene funktioniert Secure Boot, indem es ausführbare UEFI-Dateien kryptografisch validiert, bevor sie ausgeführt werden dürfen. Diese Validierung erfolgt mithilfe zweier von der Firmware verwalteter Datenbanken:
Eine UEFI-Anwendung darf ausgeführt werden, wenn entweder:
Standardmäßig werden die meisten Systeme mit den folgenden in db vertrauenswürdigen Zertifikaten ausgeliefert:
Die von CVE-2024-7344 betroffene anfällige Anwendung ist mit dem Zertifikat Microsoft Corporation UEFI CA 2011 signiert. Da dieses Zertifikat hersteller- und plattformübergreifend weit verbreitet als vertrauenswürdig gilt, hat jede Schwachstelle in einer solchen signierten Anwendung globale Auswirkungen und kann auf der Mehrheit der UEFI-Systeme ausgenutzt werden.
Die Schwachstelle wurde vom ESET-Forschungsteam bei der Analyse von UEFI-Komponenten entdeckt, die mit mehreren Echtzeit-Wiederherstellungsprogrammen ausgeliefert werden. Die anfängliche Aufklärung ergab das Vorhandensein einer Microsoft-signierten UEFI-Anwendung namens reloader.efi, die zusammen mit einer Datendatei namens cloak.dat auf der EFI-Systempartition (ESP) abgelegt war.
Die Untersuchung der Anwendung zeigte, dass sie dazu entwickelt wurde, beim Systemstart eine zusätzliche UEFI-Nutzlast von der Festplatte zu laden und auszuführen. Ein solches Verhalten ist zwar nicht grundsätzlich unsicher, doch weiteres Reverse Engineering zeigte, dass die Anwendung keine standardmäßigen UEFI-Image-Ladedienste verwendet und keine Secure-Boot-Überprüfung der geladenen Nutzlast durchsetzt. Weitere Untersuchungen bestätigten, dass derselbe anfällige Bootloader in mehreren Produkten verschiedener Hersteller verwendet wurde.
Die Grundursache von CVE-2024-7344 liegt in der Verwendung eines benutzerdefinierten PE-Loaders, der in einer signierten UEFI-Anwendung implementiert ist. Im Einzelnen:
Durch die Umgehung von LoadImage und StartImage vermeidet die Anwendung die Secure-Boot-Überprüfung vollständig. Infolgedessen kann jede unsignierte UEFI-Binärdatei unabhängig vom Secure-Boot-Status ausgeführt werden. Dies stellt eine grundlegende Verletzung der Secure-Boot-Annahmen dar und wird als Sicherheitsfehler auf Designebene und nicht als Implementierungsfehler eingestuft.
Die Ausnutzung von CVE-2024-7344 erfordert keine Speicherkorruption, Race Conditions oder komplexe Exploit-Primitive. Stattdessen beruht sie auf dem Missbrauch der vorgesehenen Funktionalität der anfälligen Anwendung.
Ein typischer Exploit-Ablauf umfasst:
Während des Bootvorgangs:
Dies ermöglicht die zuverlässige Bereitstellung von UEFI-Bootkits wie BlackLotus oder HybridPetya auf Systemen mit aktiviertem Secure Boot.
Der anfällige Bootloader wurde im Rahmen mehrerer legitimer Wiederherstellungs- und Backup-Softwareprodukte vertrieben, darunter:
Microsoft hat CVE-2024-7344 entschärft, indem es die betroffenen UEFI-Binaries über Secure-Boot-dbx-Updates widerrufen hat, die am 14. Januar 2025 veröffentlicht wurden. Systeme, auf denen die neuesten UEFI-Widerrufe angewendet wurden, sind daher vor der Ausnutzung dieser Schwachstelle geschützt.
