
Análise Diferencial de Malware em Memória
Uma ferramenta de análise de memória de código aberto construída sobre o Volatility. Ela serve como um campo de provas para técnicas novas e interessantes a serem disponibilizadas à comunidade. Essas técnicas são uma tentativa de acelerar o processo de investigação por meio da redução de dados e da codificação de conhecimento especializado.
NOTE: Most DAMM output looks better piped through 'less -S' (upper 'S') as in:
python damm.py -h usage: damm.py [-h] [-d DIR] [-p PLUGIN [PLUGIN ...]] [-f FILE] [-k KDBG] [--db DB] [--profile PROFILE] [--debug] [--info] [--tsv] [--grepable] [--filter FILTER] [--filtertype FILTERTYPE] [--diff BASELINE] [-u FIELD [FIELD ...]] [--warnings] [-q]
DAMM v1.0 Beta
optional arguments: -h, --help show this help message and exit -d DIR Path to additional plugin directory -p PLUGIN [PLUGIN ...] Plugin(s) to run. For a list of options use --info -f FILE Memory image file to run plugin on -k KDBG KDBG address for the images (in hex) --db DB SQLite db file, for efficient input/output --profile PROFILE Volatility profile for the images (e.g. WinXPSP2x86) --debug Print debugging statements --info Print available volatility profiles, plugins --tsv Print screen formatted output. --grepable Print in grepable text format --filter FILTER Filter results on name:value pair, e.g., pid:42 --filtertype FILTERTYPE Filter match type; either "exact" or "partial", defaults to partial --diff BASELINE Diff the imageFile|db with this db file as a baseline -u FIELD [FIELD ...] Use the specified fields to determine uniqueness of memobjs when diffing --warnings Look for suspicious objects. -q Query the supplied db (via --db).
### Supported plugins <a name="plugins"/>
See #python damm.py --info
apihooks callbacks connections devicetree dlls evtlogs handles idt injections messagehooks mftentries modules mutants privileges processes services sids timers
### Example <a name="example"/>
Forneça um perfil como no Volatility, uma imagem de memória e uma lista de plugins para executar (ou 'all') para obter a saída do terminal:```
python damm.py --profile WinXPSP2x86 -f memory.dmp -p processes | less -S
(or python damm.py --profile WinXPSP2x86 -f memory.dmp -p processes dlls modules)
(or python damm.py --profile WinXPSP2x86 -f memory.dmp -p all)
For questions or comments: [email protected] For bug reports, please use the github issue tracker.
processes
offset name pid ppid prio image_path_name create_time exit_time threads session_id handles is_wow64 pslist psscan thrdproc pspcid csrss session deskthrd command_line
0x25c8830 System 4 0 8 59 403 False True True True True False False False
0x225ada0 alg.exe 188 668 8 C:\WINDOWS\System32\alg.exe 2010-10-29 17:09:09 UTC+0000 6 0 107 False True True True True True True True C:\WINDOWS\System32\alg.exe
0x2114938 ipconfig.exe 304 968 8 2011-06-03 04:31:35 UTC+0000 2011-06-03 04:31:36 UTC+0000 0 0 False True True False True False False False
0x2086978 TSVNCache.exe 324 1196 8 C:\Program Files\TortoiseSVN\bin\TSVNCache.exe 2010-10-29 17:11:49 UTC+0000 7 0 54 False True True True True True True True "C:\Program Files\TortoiseSVN\bin\TSVNCache.exe"
0x22df020 smss.exe 376 4 11 \SystemRoot\System32\smss.exe 2010-10-29 17:08:53 UTC+0000 3 19 False True True True True False False False \SystemRoot\System32\smss.exe
...
Para fazer esses resultados persistirem em um db SQLite, basta fornecer um nome de arquivo para o db:``` python damm.py --profile WinXPSP2x86 -f memory.dmp -p processes --db my_results.db
This will print results to the terminal as well as store them in 'my_results.db'
To see the results again:```
python damm.py -p processes --db my_results.db
(Note que você não precisa mais da imagem de memória nem especificar um perfil, e a listagem sairá quase que instantaneamente, independentemente de quanto tempo o processamento original levou.)
Se você quiser ver posteriormente os processos e outros plugins:``` python damm.py --profile WinXPSP2x86 -p processes dlls modules --db my_results.db
Irá:
1. consultar o db para obter a saída de 'processes'
2. executar os plugins 'dlls' e 'modules'
3. exibir os resultados
4. armazenar os novos resultados no db
Depois de armazenar alguns dados em um db, você pode consultá-lo com a opção -q```
python damm.py -q --db my_results.db
profile: WinXPSP2x86
memimg: WinXPSP2x86/stuxnet.vmem
COMPUTERNAME: JAN-DF663B3DBF1
plugins: processes dlls modules
Plugins têm atributos que podem ter tipos para filtragem, por exemplo, para processos: (use --info para ver todos os atributos de plugins)``` offset name : string pid : pid ppid : pid image_path_name : string command_line : string create_time exit_time threads session_id handles is_wow64 pslist psscan thrdproc pspcid csrss session deskthrd
Estes atributos e tipos podem ser aproveitados pelas funções de diferenciação e filtragem do DAMM
### Diferenciação <a name="differencing"/>
Para utilizar o mecanismo de diferenciação, crie 2 bancos de dados a partir de 2 imagens de memória distintas, como uma de antes e outra de depois da execução de um malware.```
python damm.py --profile WinXPSP2x86-f before.dmp -p processes --db before.db
python damm.py --profile WinXPSP2x86 -f after.dmp -p processes --db after.db
Em seguida, use a opção --diff para o banco de dados de linha de base (aqui, o banco de dados da imagem de memória não infectada).``` python damm.py -p processes --db after.db --diff before.db
processes Status offset name pid ppid prio image_path_name create_time exit_time threads session_id handles is_wow64 pslist psscan thrdproc pspcid csrss session deskthrd command_line New 0x17d22e0 pythonw.exe 1256 1940 8 2013-10-31 23:23:14 UTC+0000 2013-10-31 23:23:19 UTC+0000 0 -268370093 False False True False False False False False Changed 0x18b4d38 svchost.exe 1080 692 8 2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 66->71 False False True False False False False False Changed 0x1915198 winlogon.exe 648 376 13 2013-10-31 17:21:25 UTC+0000 24->26 False False True False False False False False Changed 0x1900120 services.exe 692 648 9 2013-10-31 17:21:25 UTC+0000 16->18 False False True False False False False False Changed 0x18b0360 svchost.exe 1124 692 8 2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 5->6 False False True False False False False False Changed 0x1875490 explorer.exe 1636 1596 8 2013-10-31 17:21:27 UTC+0000 13->14 False False True False False False False False ...
Os resultados são semelhantes à saída do plugin 'processes' acima, mas há algumas diferenças:
* Somente resultados que são novos em 'after.db' ou que estão em ambos os bancos de dados, mas possuem alguns atributos que mudaram em relação a 'before.db' são exibidos (a saída aqui foi truncada).
* Resultados que estão apenas em 'after.db' têm 'New' na primeira coluna ('Status').
* Resultados que mudaram entre os bancos de dados têm um 'Status' de 'Changed' e, o que é importante, indicam as alterações que o DAMM detectou com '->': na última linha da saída acima, o número de threads mudou.
### Manipulação de ID Único <a name="unique-id"/>
Para determinar quais processos existem em ambas as capturas de memória acima, nos bastidores certos atributos dos processos são usados para criar um identificador único para cada um. Por exemplo, por padrão o DAMM usou o pid, ppid, name e start time como identificador único de um processo. Isso faz sentido, pois essas coisas são improváveis de (não deveriam? não podem?) mudar ao longo da vida do processo, ao contrário de atributos como o número de threads e handles, que mudam constantemente. Esse conjunto padrão funciona bem para comparações de objetos de imagens de memória da mesma inicialização da mesma máquina (por exemplo, usando snapshots de VM), mas e quanto a comparar imagens de memória obtidas de inicializações diferentes da máquina? Ou até mesmo de outras máquinas? O pid e o ppid provavelmente não serão os mesmos, mas o name, image path e command line deveriam ser.
Comparando uma imagem de memória XPSP2x86 padrão com a nossa imagem após algum malware ser executado:```
python damm.py -p processes --diff stock_WinXPSP2x86_processes.db --db after_malware.db
...
New 0x1874da0 explorer.exe 1636 1596 C:\WINDOWS\Explorer.EXE C:\WINDOWS\Explorer.EXE 2013-10-31 17:21:27 UTC+0000 None 12 0 316 False True False True True True True True
New 0x1983020 smss.exe 376 4 \SystemRoot\System32\smss.exe \SystemRoot\System32\smss.exe 2013-10-31 17:21:24 UTC+0000 None 3 19 False True False True True False False
New 0x182cda0 wpabaln.exe 1812 648 C:\WINDOWS\system32\wpabaln.exe C:\WINDOWS\system32\wpabaln.exe 2013-10-31 23:10:13 UTC+0000 None 1 0 58 False True False True True True True
New 0x1883308 spoolsv.exe 1500 692 C:\WINDOWS\system32\spoolsv.exe C:\WINDOWS\system32\spoolsv.exe 2013-10-31 17:21:27 UTC+0000 None 14 0 113 False True False True True True True
Changed 0x1bcc830->0x1bcc9c8 System 4 0 None None 60->71 209->266 False True True->False True True False False False
Isso faz com que todos os processos sejam marcados como 'New' (exceto System) porque, por padrão, usamos o pid e o ppid para criar o identificador único.
Por causa disso, o DAMM permite que o usuário especifique quais atributos de determinado objeto podem ser usados para criar um identificador único. Se dissermos ao DAMM para usar apenas process name, image_path_name e command_line, obtemos resultados muito mais razoáveis:``` python damm.py -p processes --diff stock_WinXPSP2x86_processes.db --db after_malware.db -u name image_path_name command_line
Status offset name pid ppid image_path_name command_line create_time exit_time threads session_id handles is_wow64 pslist psscan thrdproc pspcid csrss session deskthrd
New 0x1860020 wuauclt.exe 548 1080 C:\WINDOWS\system32\wuauclt.exe "C:\WINDOWS\system32\wuauclt.exe" /RunStoreAsComServer Local[438]SUSDS109850d1d4659d4590c0302d99249922 2013-10-31 17:22:20 UTC+0000 None 7
New 0x1891da0 VBoxTray.exe 1932 1636 C:\WINDOWS\system32\VBoxTray.exe "C:\WINDOWS\system32\VBoxTray.exe" 2013-10-31 17:21:29 UTC+0000 None 7 0 65 False True False True True
New 0x195bbf0 pythonw.exe 1256 1940 C:\Python27\pythonw.exe C:\Python27\pythonw.exe C:\hkurkt\analyzer.py 2013-10-31 23:09:24 UTC+0000 None 5 0 114 False True False True True True
New 0x1877448 MagicDisc.exe 1960 1636 C:\Program Files\MagicDisc\MagicDisc.exe "C:\Program Files\MagicDisc\MagicDisc.exe" 2013-10-31 17:21:29 UTC+0000 None 1 0 24 False True False
New 0x182cda0 wpabaln.exe 1812 648 C:\WINDOWS\system32\wpabaln.exe C:\WINDOWS\system32\wpabaln.exe 2013-10-31 23:10:13 UTC+0000 None 1 0 58 False True False True True True True
New 0x1877940 pythonw.exe 1940 1636 C:\Python27\pythonw.exe "C:\Python27\pythonw.exe" "C:\Documents and Settings\jawauser\Start Menu\Programs\Startup\agent.pyw" 2013-10-31 17:21:29 UTC+0000 None 1 0
New 0x1875718 tdl3 1344 1256 C:\DOCUME1\jawauser\LOCALS1\Temp\tdl3 "C:\DOCUME1\jawauser\LOCALS1\Temp\tdl3" 2013-10-31 23:09:25 UTC+0000 None 1 0 37 False True False True True
New 0x18ee360 VBoxService.exe 860 692 C:\WINDOWS\system32\VBoxService.exe system32\VBoxService.exe 2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 None 8 0 106 False True False True True True
Changed 0x1bcc830->0x1bcc9c8 System 4 0 None None 60->71 209->266 False True True->False True True False False False
Changed 0x18b7020->0x18b4648 svchost.exe 1076->1080 680->692 C:\WINDOWS\System32\svchost.exe C:\WINDOWS\System32\svchost.exe -k netsvcs 2011-09-26 01:33:36 UTC+0000->2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 None 87->7
Changed 0x1994d08->0x18ffa30 services.exe 680->692 636->648 C:\WINDOWS\system32\services.exe C:\WINDOWS\system32\services.exe 2011-09-26 01:33:35 UTC+0000->2013-10-31 17:21:25 UTC+0000 None 15->1
Changed 0x16a2cd0->0x18fd648 lsass.exe 692->704 636->648 C:\WINDOWS\system32\lsass.exe C:\WINDOWS\system32\lsass.exe 2011-09-26 01:33:35 UTC+0000->2013-10-31 17:21:25 UTC+0000 None 24->22 0 356->
Changed 0x1aefda0->0x1983020 smss.exe 384->376 4 \SystemRoot\System32\smss.exe \SystemRoot\System32\smss.exe 2011-09-26 01:33:32 UTC+0000->2013-10-31 17:21:24 UTC+0000 None 3 19 False
Changed 0x189a1d0->0x18a7a60 svchost.exe 1336->1152 680->692 C:\WINDOWS\system32\svchost.exe C:\WINDOWS\system32\svchost.exe -k LocalService 2011-09-26 01:33:37 UTC+0000->2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 None 14->1
Changed 0x16c9b40->0x1914aa8 winlogon.exe 636->648 384->376 ??\C:\WINDOWS\system32\winlogon.exe winlogon.exe 2011-09-26 01:33:35 UTC+0000->2013-10-31 17:21:25 UTC+0000 None 16->18 0 498->509
Changed 0x1ab5248->0x18c1020 svchost.exe 944->992 680->692 C:\WINDOWS\system32\svchost.exe C:\WINDOWS\system32\svchost -k rpcss 2011-09-26 01:33:36 UTC+0000->2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 None 11->9 0
Changed 0x14b03e0->0x183e620 alg.exe 2272->1888 680->692 C:\WINDOWS\System32\alg.exe C:\WINDOWS\System32\alg.exe 2011-09-26 01:33:55 UTC+0000->2013-10-31 17:21:37 UTC+0000 None 7->6 0 112->105
Changed 0x1af5cd0->0x1874da0 explorer.exe 1752->1636 1696->1596 C:\WINDOWS\Explorer.EXE C:\WINDOWS\Explorer.EXE 2011-09-26 01:33:45 UTC+0000->2013-10-31 17:21:27 UTC+0000 None 32->12 0 680->316 False
Changed 0x1670020->0x18e4020 svchost.exe 868->904 680->692 C:\WINDOWS\system32\svchost.exe C:\WINDOWS\system32\svchost -k DcomLaunch 2011-09-26 01:33:35 UTC+0000->2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 None 17
Changed 0x15685e0->0x1883308 spoolsv.exe 1516->1500 680->692 C:\WINDOWS\system32\spoolsv.exe C:\WINDOWS\system32\spoolsv.exe 2011-09-26 01:33:39 UTC+0000->2013-10-31 17:21:27 UTC+0000 None 14 0 159->
Changed 0x1816ab8->0x190c020 csrss.exe 612->624 384->376 ??\C:\WINDOWS\system32\csrss.exe C:\WINDOWS\system32\csrss.exe ObjectDirectory=\Windows SharedSection=1024,3072,512 Windows=On SubSystemType=Windows S
Changed 0x19f7548->0x18afc70 svchost.exe 1200->1124 680->692 C:\WINDOWS\system32\svchost.exe C:\WINDOWS\system32\svchost.exe -k NetworkService 2011-09-26 01:33:37 UTC+0000->2013-10-31 17:21:26 UTC+0000 None
DAMM agora identifica menos processos como 'Novos' (incluindo o processo de malware), permitindo que o investigador concentre seus esforços nesses processos.
### Filtragem <a name="filtering"/>
Com todos os plugins executados em uma pequena amostra de memória, obtemos ~14.000 objetos de memória: processos, dlls, módulos, etc. E se já identificamos algum processo ou string de interesse? O Grep pode ser problemático, especialmente ao pesquisar pids, então o DAMM inclui um sistema simples de tipo e filtragem. Para filtrar objetos que possuem um atributo pid com um determinado valor:```
python damm.py -p processes dlls connections handles --db after_malware.db --filter pid:1344
processes
offset name pid ppid image_path_name command_line create_time exit_time threads session_id handles is_wow64 pslist psscan thrdproc pspcid csrss session deskthrd
0x1875718 tdl3 1344 1256 C:\DOCUME~1\jawauser\LOCALS~1\Temp\tdl3 "C:\DOCUME~1\jawauser\LOCALS~1\Temp\tdl3" 2013-10-31 23:09:25 UTC+0000 None 1 0 37 False True False True True TrueTrue True
dlls
proc_pid dll_base size_of_image load_count full_dll_name
1344 0x73000000 155648 0x1 C:\WINDOWS\system32\WINSPOOL.DRV
1344 0x400000 77824 0xffff C:\DOCUME~1\jawauser\LOCALS~1\Temp\tdl3
1344 0x77f10000 299008 0xffff C:\WINDOWS\system32\GDI32.dll
1344 0x7e410000 593920 0xffff C:\WINDOWS\system32\user32.dll
...
connections
offset pid local_ip local_port remote_ip remote_port allocated
0x1853580 1344 192.168.56.101 1035 192.168.43.171 2042 True
handles
offset pid handle_value granted_access object_type name
0xe1007ff0 1344 0x4 0xf0003 KeyedEvent CritSecOutOfMemoryEvent
0x81a43310 1344 0x3c 0x1f03ff Thread TID 384 PID 1344
0x81902878 1344 0x6c 0x1f01ff File \Device\Tcp
0x81902240 1344 0xc 0x100020 File \Device\HarddiskVolume1\DOCUME~1\jawauser\LOCALS~1\Temp
0x81906158 1344 0x38 0x1f0003 Semaphore shell.{A48F1A32-A340-11D1-BC6B-00A0C90312E1}
0x81a43310 1344 0x64 0x1f03ff Thread TID 384 PID 1344
0x81851900 1344 0x68 0x1f01ff File \Device\Afd\Endpoint
0x81953f78 1344 0x20 0xf01ff Desktop Default
0xe106b648 1344 0x44 0xf003f Key MACHINE\SYSTEM\CONTROLSET001\SERVICES\WINSOCK2\PARAMETERS\PROTOCOL_CATALOG9
0x81902950 1344 0x70 0x1f01ff File \Device\Tcp
0x81902cd0 1344 0x7c 0x100001 File \Device\KsecDD
0xe1aa0ca0 1344 0x80 0x2001f Key USER\S-1-5-21-1644491937-789336058-854245398-1003\SOFTWARE\MICROSOFT\WINDOWS\CURRENTVERSION\INTERNET SETTINGS
(many lines removed for brevity)
Isto pode fornecer uma boa visão geral dos objetos associados a um processo.
Ainda mais poderoso, diff e filtragem podem ser usados em conjunto. Tenho uma amostra de memória de antes de uma infecção por tdl3 e outra depois. Pesquisar a string 'tdl' na base de dados anterior resulta em ~600 ocorrências. Na base de dados após a infecção, há ~730 ocorrências. (Note que ntdll.dll contém a string tdl.) Usar diff e filtragem em conjunto, como abaixo, resulta em apenas ~180 ocorrências - uma redução significativa. Note que para filtragem por string e pid, o DAMM usa por padrão correspondência exata. Usar a opção --filtertype partial altera a filtragem para correspondência parcial.``` python damm.py -p all --diff before_tdl3.db --db after_tdl3.db --filter string:tdl --filtertype partial > string_tdl_diff.txt
### Avisos <a name="warnings"/>
Numa tentativa de tornar o processo de triagem ainda mais fácil, o DAMM possui um sistema de avisos experimental incorporado para detetar sinais de atividade maliciosa, incluindo:
Para determinados processos do Windows:
* relações incorretas entre pai/filho
* processos ocultos
* caminho binário incorreto
* prioridade padrão incorreta
* sessão incorreta
Para todos os processos e DLLs e módulos carregados:
* carregado/executado a partir do diretório temporário
Para DLLs:
* extensões falsas
* DLLs ocultas
E muito mais!
* cabeçalhos PE em injeções
* SIDs que fornecem acesso ao domínio
* privilégios de depuração
...```
python damm.py --db after_tdl3.db --warnings
See the warnings.py file for much more information on what DAMM checks for.
Thanks to the Volatility team for the Art of Memory Forensics book as well as the Volatility cheat sheet where many of these warning ideas came from!