SMB远程代码执行漏洞（CVE-2020-0796）分析、验证及加固
这几天有点忙，CVE-2020-0796出来了，没静下心来关注一下，显得太不尊重这个漏洞了，今天周末，关注一下，水一篇。
一、漏洞描述
漏洞公告显示，SMB 3.1.1协议中处理压缩消息时，对其中数据没有经过安全检查，直接使用会引发内存破坏漏洞，可能被攻击者利用远程执行任意代码。攻击者利用该漏洞无须权限即可实现远程代码执行，受黑客攻击的目标系统只需开机在线即可能被入侵。
二、漏洞危害等级
高
三、影响版本
Windows 10 Version 1903 for 32-bit Systems
Windows 10 Version 1903 for x64-based Systems
Windows 10 Version 1903 for ARM64-based Systems
Windows Server, Version 1903 (Server Core installation)
Windows 10 Version 1909 for 32-bit Systems
Windows 10 Version 1909 for x64-based Systems
Windows 10 Version 1909 for ARM64-based Systems
Windows Server, Version 1909 (Server Core installation)
Windows 10 Version 1903 for x64-based Systems
Windows 10 Version 1903 for ARM64-based Systems
Windows Server, Version 1903 (Server Core installation)
Windows 10 Version 1909 for 32-bit Systems
Windows 10 Version 1909 for x64-based Systems
Windows 10 Version 1909 for ARM64-based Systems
Windows Server, Version 1909 (Server Core installation)
四、漏洞原理
漏洞发生在srv2.sys中,由于SMB没有正确处理压缩的数据包,在解压数据包的时候使用客户端传过来的长度进行解压时,并没有检查长度是否合法.最终导致整数溢出。
SMB v3中支持数据压缩,如果SMB Header中的ProtocolId为0x424D53FC也就是0xFC, 'S', 'M', 'B'.那么就说明数据是压缩的,这时smb会调用压缩解压处理的函数.
首先SMB会调用srv2!Srv2ReceiveHandler函数接收smb数据包，并根据ProtocoIId设置对应的处理函数。
__int64 __fastcall Srv2ReceiveHandler(__int64 a1, void *Src, __int64 a3, unsigned int a4, unsigned int *a5, char *Srca, struct _SLIST_ENTRY *a7, _QWORD *a8)
{
...
//
// 这里判断头部ProtocolId
//
if ( **((_DWORD **)&v20[15].Next[1].Next + 1) == 'BMS\xFC' )
{
if ( KeGetCurrentIrql() > 1u )
{
v20[14].Next = (_SLIST_ENTRY *)v11;
v20[2].Next = (_SLIST_ENTRY *)Srv2DecompressMessageAsync;
v43 = HIDWORD(v20->Next) == 5;
*((_DWORD *)&v20[3].Next + 2) = 0;
if ( v43 )
{
LOBYTE(v71) = 1;
LOBYTE(v35) = 1;
SRV2_PERF_ENTER_EX(&v20[32].Next + 1, v35, 307i64, "Srv2PostToThreadPool", (_DWORD)v71);
}
v44 = *((_QWORD *)&v20[3].Next[8].Next + 1);
v45 = *(_QWORD *)(v44 + 8i64 * KeGetCurrentNodeNumber() + 8);
if ( !ExpInterlockedPushEntrySList((PSLIST_HEADER)(v45 + 16), v20 + 1) && *(_WORD *)(v45 + 66) )
RfspThreadPoolNodeWakeIdleWorker(v45);
goto LABEL_168;
}
}
}
产生整数溢出漏洞的代码如下：
__int64 __fastcall Srv2DecompressData(__int64 pData) { __int64 v2; // rax COMPRESSION_TRANSFORM_HEADER Header; // xmm0 MAPDST __m128i v4; // xmm0 unsigned int CompressionAlgorithm; // ebp __int64 UnComparessBuffer; // rax MAPDST int v9; // eax int v11; // [rsp+60h] [rbp+8h] v11 = 0; v2 = *(_QWORD *)(pData + 0xF0); if ( *(_DWORD *)(v2 + 0x24) < 0x10u ) // 这里判断数据包长度的最小值 return 0xC000090Bi64; Header = *(COMPRESSION_TRANSFORM_HEADER *)*(_QWORD *)(v2 + 0x18);// [v2+0x18]中为客户端传进来的Buffer // [v2+0x24]为数据包长度 v4 = _mm_srli_si128((__m128i)Header, 8); CompressionAlgorithm = *(_DWORD *)(*(_QWORD *)(*(_QWORD *)(pData + 0x50) + 0x1F0i64) + 0x8Ci64); if ( CompressionAlgorithm != v4.m128i_u16[0] ) return 0xC00000BBi64; UnCompressBuffer = SrvNetAllocateBuffer((unsigned int)(Header.OriginalCompressedSegmentSize + v4.m128i_i32[1]), 0i64);// OriginalCompressedSegmentSize + CompressedSegmentSize，这里没有检查相加的值，导致整数溢出，分配一个较小的UnCompressBuffer if ( !UnComparessBuffer ) return 0xC000009Ai64; if ( (int)SmbCompressionDecompress( CompressionAlgorithm, // CompressionAlgorithm *(_QWORD *)(*(_QWORD *)(pData + 0xF0) + 0x18i64) + (unsigned int)Header.Length + 0x10i64,// CompressedBuffer (unsigned int)(*(_DWORD *)(*(_QWORD *)(pData + 0xF0) + 0x24i64) - Header.Length - 0x10),// CompressedBufferSize (unsigned int)Header.Length + *(_QWORD *)(UnComparessBuffer + 0x18),// UncompressedBuffer，会传入SmbCompressionDecompress函数进行Decompress处理。 Header.OriginalCompressedSegmentSize, &v11) < 0 || (v9 = v11, v11 != Header.OriginalCompressedSegmentSize) ) { SrvNetFreeBuffer(UnComparessBuffer); return 0xC000090Bi64; } if ( Header.Length ) { memmove( *(void **)(UnComparessBuffer + 24), (const void *)(*(_QWORD *)(*(_QWORD *)(pData + 240) + 24i64) + 16i64), (unsigned int)Header.Length); v9 = v11; } *(_DWORD *)(UnComparessBuffer + 36) = Header.Length + v9; Srv2ReplaceReceiveBuffer(pData, UnComparessBuffer); return 0i64; }
五、漏洞检测
已经很多的验证脚本，整体的思路都是验证回包中的特定位置是否包含十六进制的\x11\x03或\x02\x00这两个关键字。
在存在漏洞的SMB版本的通信回包如下：
python3版POC
import socket import struct import sys from netaddr import IPNetwork pkt = b'\x00\x00\x00\xc0\xfeSMB@\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x1f\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00$\x00\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x7f\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00x\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x02\x02\x10\x02"\x02$\x02\x00\x03\x02\x03\x10\x03\x11\x03\x00\x00\x00\x00\x01\x00&\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00 \x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x03\x00\n\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00' subnet = sys.argv[1] for ip in IPNetwork(subnet): sock = socket.socket(socket.AF_INET) sock.settimeout(3) try: sock.connect(( str(ip), 445 )) except: sock.close() continue sock.send(pkt) nb, = struct.unpack(">I", sock.recv(4)) res = sock.recv(nb) if res[68:70] != b"\x11\x03" or res[70:72] != b"\x02\x00": print(f"{ip} Not vulnerable.") else: print(f"{ip} Vulnerable")
也可以使用nmap的脚本进行验证，依托nmap的强大框架，更方便。
local smb = require "smb" local stdnse = require "stdnse" local nmap = require "nmap" description = [[ smb-protocols script modified to apply check for CVE-2020-0796 by psc4re. Attempts to list the supported protocols and dialects of a SMB server. Packet check based on https://github.com/ollypwn/SMBGhost/ The script attempts to initiate a connection using the dialects: * NT LM 0.12 (SMBv1) * 2.02 (SMBv2) * 2.10 (SMBv2) * 3.00 (SMBv3) * 3.02 (SMBv3) * 3.11 (SMBv3) Additionally if SMBv1 is found enabled, it will mark it as insecure. This script is the successor to the (removed) smbv2-enabled script. ]] --- -- @usage nmap -p445 --script smb-protocols <target> -- @usage nmap -p139 --script smb-protocols <target> -- -- @output -- | smb-protocols: -- | dialects: -- | NT LM 0.12 (SMBv1) [dangerous, but default] -- | 2.02 -- | 2.10 -- | 3.00 -- | 3.02 -- |_ 3.11 (SMBv3.11) compression algorithm - Vulnerable to CVE-2020-0796 SMBGhost -- -- @xmloutput -- <table key="dialects"> -- <elem>NT LM 0.12 (SMBv1) [dangerous, but default]</elem> -- <elem>2.02</elem> -- <elem>2.10</elem> -- <elem>3.00</elem> -- <elem>3.02</elem> -- <elem>3.11 (SMBv3.11) [Potentially Vulnerable to CVE-2020-0796 Coronablue]</elem> -- </table> --- author = "Paulino Calderon (Modified by Psc4re)" license = "Same as Nmap--See https://nmap.org/book/man-legal.html" categories = {"safe", "discovery"} hostrule = function(host) return smb.get_port(host) ~= nil end action = function(host,port) local status, supported_dialects, overrides local output = stdnse.output_table() overrides = {} status, supported_dialects = smb.list_dialects(host, overrides) if status then for i, v in pairs(supported_dialects) do -- Mark SMBv1 as insecure if v == "NT LM 0.12" then supported_dialects[i] = v .. " (SMBv1) [dangerous, but default]" end if v == "3.11" then local msg local response local compresionalg local comp msg = '\x00\x00\x00\xc0\xfeSMB@\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x1f\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00$\x00\x08\x00\x01\x00\x00\x00\x7f\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00x\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x02\x02\x10\x02"\x02$\x02\x00\x03\x02\x03\x10\x03\x11\x03\x00\x00\x00\x00\x01\x00&\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00 \x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x03\x00\n\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00' local socket = nmap.new_socket() socket:set_timeout(3000) socket:connect(host.ip,445) socket:send(msg) response,data = socket:receive() compressionalg= string.sub(data,-2) if compressionalg == "\x01\x00" then comp = "LZNT1 compression algorithm - Vulnerable to CVE-2020-0796 SMBGhost" elseif compressionalg == "\x02\x00" then comp ="LZ77 compression algorithm - Vulnerable to CVE-2020-0796 SMBGhost" elseif compressionalg == "\x00\x00" then comp ="No Compression Not Vulnerable" elseif compressionalg == "\x03\x00" then comp="LZ77+Huffman compression algorithm - Vulnerable to CVE-2020-0796 SMBGhost" end supported_dialects[i] = v .." " .. comp end end output.dialects = supported_dialects end if #output.dialects>0 then return output else stdnse.debug1("No dialects were accepted") if nmap.verbosity()>1 then return "No dialects accepted. Something may be blocking the responses" end end end
六、漏洞加固
1. 更新，完成补丁的安装。
操作步骤：设置->更新和安全->Windows更新，点击“检查更新”。
2.微软给出了临时的应对办法：
运行regedit.exe，打开注册表编辑器，在HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\LanmanServer\Parameters建立一个名为DisableCompression的DWORD，值为1，禁止SMB的压缩功能。
3.对SMB通信445端口进行封禁。
补丁链接
参考链接
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