Userland registry hijacking

之前我在研究”Use SCT to Bypass ApplicationWhitelisting Protection”的时候曾有过一个想法:在执行regsvr32命令注册COM组件的过程中,在注册表HKEY_CLASSES_ROOTCLSID下会同步创建COM组件的键值,并且classid的子项InprocServer32下会包含scrobj.dll的绝对路径,那么如果修改了子项InprocServer32的键值,能否实现对某些操作的劫持?

然而实际修改HKCRCLSID下的键值需要管理员权限,因此没有对这个想法深入研究。直到最近,Matt Nelson@enigma0x3的博客给了我新的思路,只需要普通用户权限就可以实现对高权限系统注册表键值的劫持,让我对userland registry hijacking有了新的认识。

本文将对userland registry hijacking的原理进行介绍,实例分析在Userland Persistence和BypassUAC两方面的具体应用,借助ProcessMonitor,介绍一种寻找BypassUAC的方法。

1. 键值同步

修改HKCU:SoftwareClasses下的键值中默认名称的数据,可以同时修改HKCR:下对应键值默认名称的数据(前提是HKCR:已存在此注册表项) 例如:

编辑HKEY_CURRENT_USERSoftwareClassesmscfileshellopencommand的默认值为c:testadmin.exe

注: 默认HKEY_CURRENT_USERSoftwareClasses下不存在mscfileshellopencommand,需要自己创建

定位到HKEY_CLASSES_ROOTmscfileshellopencommand下,发现默认值被自动修改为c:testadmin.exe

注: 在HKCU:SoftwareClassesCLSID下新建一个HKCR:CLSID不存在的键值,并不会更新HKCR:CLSID的数据

新建HKEY_CURRENT_USERSoftwareClassesmscfileshellopencommand1,默认名称的数据设为1,然而HKEY_CLASSES_ROOTmscfileshellopencommand并不会新建子项1

2.权限

修改HKCU下的键值只需要普通用户权限
修改HKCR下的键值需要管理员权限

综上,只需要以普通用户的权限编辑HKCU:SoftwareClasses下的键值就可以同步修改对应管理员权限HKCR下的键值。

根据以上介绍的原理,可具体应用在UserlandPersistence和BypassUAC两方面。

如果劫持系统某个计划任务对应的注册表键值,修改其中要启动的dll绝对路径,那么仅需普 通用户权限就能实现一个后门,具体操作如下:

1. 查看计划任务同注册表的对应关系

系统中的计划任务同注册表HKCU:SoftwareClassesCLSID下的键值存在对应关系,可借助 Matt Nelson@enigma0x3 分享的脚本直接查看

下载地址:

https://github.com/enigma0x3/Misc­PowerShell­Stuff/blob/master/Get­ScheduledTaskComHandler.ps1

注: 通过计划任务面板查看的信息不完全,计划任务面板的打开方式为:我的电脑­右键­管理, 找到计划任务,如图

ps脚本获取的部分对应关系如图

可获得每个计划任务对应注册表键值的位置和启动的dll

2、修改对应键值中的dll位置

找到对应关系后,需要定位具体的注册表键值位置,即 HKEY_CURRENT_USERSoftwareClassesCLSID{CLSID},通常情况HKCU下该键值不存在,需要手动建立,默认值设为需要运行的测试dll的绝对路径,键值创建后HKCR下的键值会同步更新,计划任务启动的dll随之被修改。

实例:

1、查看计划任务同注册表的对应关系

运行Get­ScheduledTaskComHandler找到可被劫持的dll,挑选一个通用的计划任务——UserTask,详细信息如下:

TaskName : UserTask
CLSID : {58fb76b9­ac85­4e55­ac04­427593b1d060}
Dll : C:Windowssystem32dimsjob.dll
Logon : True
IsUserContext : True

注: 此操作需要查找HKCR下的键值,所以需要管理员权限才可以获得

2、修改对应键值中的dll位置

在HKEY_CURRENT_USERSoftwareClassesCLSID下新建项{58fb76b9­ac85­4e55­ac04­427593b1d060}

接着新建项InprocServer32 ，值设定为c:testMessageBox32.dll

注: 注册表项{58fb76b9­ac85­4e55­ac04­427593b1d060}通用,不同系统下键值名称相同MessageBox32.dll下载地址为:

https://github.com/enigma0x3/MessageBox

实际测试发现https://github.com/enigma0x3/MessageBox/tree/master/bin的dll在win7下失效,使用源代码重新编译生成新的dll可以使用

此时查看HKEY_CLASSES_ROOTCLSID{58fb76b9­ac85­4e55­ac04­427593b1d060}InprocServer32,默认值被修改为c:testMessageBox32.dll,如图

注销用户,重新登录,MessageBox32.dll被加载,弹框但是在Scheduled Task面板的日志中会提示DLL中出错(0x800401F9),如图

猜测是导出函数的问题导致dll加载报错,使用dumpbin查看计划任务UserTask对应的原dll的导出函数,执行:

dumpbin /exportsC:Windowssystem32dimsjob.dll

注: UserTask对应的原dll的绝对路径为C:Windowssystem32dimsjob.dll

获得dimsjob.dll的导出函数表,如图

所以需要为dll添加新的导出函数:

DllCanUnloadNow
DllGetClassObject
DllRegisterServer
DllUnregisterServer

注: 具体为dll添加导出函数的方法在《CodeExecution of Regsvr32.exe》做了详细介绍,此处 略过

添加成功后,dumpbin查看结果如图

替换旧的MessageBox32.dll,注销用户,重新登录,新的MessageBox32.dll被加载,弹框查看Scheduled Task面板的日志,问题解决,操作成功完成,如图

以上操作可通过powershell自动实现,修改UserTask的代码如下:

测试系统: Win7 x86

在运行后,当用户重新登录后,加载dll,实际演示如图

依次执行DLL_PROCESS_ATTACH()和DllGetClassObject(),由于DllGetClassObject()仅作弹框,所以之后会显示taskhost.exe报错

注:此处仅作演示,暂不介绍具体解决方法

至此,成功劫持计划任务UserTask,在系统启动时加载testmsg.dll 

计划任务同注册表HKCR:下的键值存在对应关系,同样一些高权限的程序也会调用HKCR:下的键值,这就为Bypass UAC带来了可能。

同样的原理,通过修改HKEY_CURRENT_USERSoftwareClasses下的键值同步修改HKCR:下的键值,如果高权限的程序在运行过程中调用此处被修改过的键值,自然就实现了Bypass UAC,以高权限启动我们设定的程序。

此处的难点在于找到这个高权限的程序

方法:借助Process Monitor,可以查看程序运行过程中的注册表、文件、网络、进程间的调用关系

接下来使用Process Monitor复现一下Matt Nelson@enigma0x3发现的过程

1、找到高权限的exe

Matt Nelson@enigma0x3的方法为使用sigcheck查看exe的manifest

参数如下:sigcheck.exe ­m c:windowssystem32eventvwr.exe

返回结果如图

从level=”highestAvailable”得知eventvwr.exe的权限为高权限

注:提供一个更加直观的判断方法:

查看文件图标,如果带有UAC标志,那么一定是高权限的程序,如图

2、使用Process Monitor查看进程调用关系

启动Process Monitor

运行eventvwr.exe

Process Monitor选择Tools­ProcessTree,找到eventvwr.exe,右键­Go ToEvent,如图

仔细查看进程调用关系,如图

找到如下信息:

eventvwr.exe的权限为high
eventvwr.exe首先查询键值HKCUSoftwareClassesmscfileshellopencommand,查询结果为NAME NOT FOUND
eventvwr.exe接着查询键值HKCRmscfileshellopencommand,结果为SUCCESS

3. 修改测试

如果修改键值HKCUSoftwareClassesmscfileshellopencommand,使其查询结果为SUCCESS,会如何呢?

下面首先修改键值HKCUSoftwareClassesmscfileshellopencommand,值为calc.exe再次运行eventvwr.exe,发现启动了calc.exe

使用Process Monitor查看进程调用关系,如图

此时对键值HKCUSoftwareClassesmscfileshellopencommand的查询结果为SUCCESS

至此,成功通过修改HKCUSoftwareClassesmscfileshellopencommand,实现BypassUAC,获得了高权限

calc.exe的权限为high,如图

4、更多结论

修改HKCUSoftwareClassesmscfileshellopencommand后,会劫持所有.msc文件的运行,如gpedit.msc,如图

按照这个方法,我对system32下的所有高权限exe进行了测试,尚未发现根据同样的方法利用command键值实现的UACBypass,但是其他键值仍值得测试。

Win10系统已对该处做了修复,低版本Windows系统尚未修复,防御建议:

set the UAC level to “Always Notify”
remove the current user from the LocalAdministrators group
alert on new registry entries inHKCUSoftwareClasses

计划任务中可被用作persistence的dll有很多,在防御上建议对此进行监控。通过Process Monitor寻找BypassUAC的方法值得继续研究,一定会有新的发现。