简介
分布式拒绝服务攻击工具mstream是基于stream2.c源码的。目前为止有七种公认的分布式拒绝服务攻击
trinoo [03]
Tribe Flood Network (TFN) [04]
Tribe Flood Network 2000 (tfn2k) [06]
stacheldraht/stacheldrahtV4 [05]
stacheldraht v2.666
shaft [07]
mstream
与其它DDoS工具相比,mstream显得粗糙多了。逆向工程还原出的C代码表明mstream尚处在早期开发阶段,含有大量的BUGs以及未完成的特性。然而由于stream/stream2攻击本身所具有的威力,即使参与的攻击机只有几台,也足以对victim(以及agent)所在网络产生极大影响。
mstream的源代码于2000年4月29日被人匿名发布到vuln-dev@securityfocus.com以及BugTraq邮件列表上,因此本文做少许修正,希望紧急事件响应小组、厂商花点时间提出自己的响应办法。仍存留在本文中的错误可能正是这次匆忙而就的修正所致。
提醒读者的是,对源代码的修改必将导致与本文分析细节不相符,比如提示、口令、命令、TCP/UDP端口号、所支持的攻击方式、签名、特性等等。事实上,外面广为流传的代码的通讯端口已与本文分析中的不同。
本文使用了CERT Distributed System Intruder Tools workshop于1999年11月所发布的术语标准。强烈建议先阅读如下链接以做背景知识
http://www.cert.org/reports/dsit_workshop.pdf
http://staff.washington.edu/dittrich/misc/ddos/
2000年4月下旬在某大学一台被入侵的Linux主机上发现了mstream agent,该机正以伪造的源IP对超过一打(12个)的目标主机进行flooding攻击。
这个子网的出口上应用了RFC 2267所定义的外出过滤规则(参考资源[13]),在32bits范围内伪造的源IP中,只有一小部分(匹配子网掩码的)能离开子网发送出去。然而,此时出口路由器(内侧有18个子网)停止响应。这意味着做外出过滤规则的路由设备本身将遭受攻击,尽管原来所定攻击目标只收到比攻击者预期要少得多的攻击报文。教训是,对于DDoS,简单的包过滤机制并不是一个快速有效的解决方案。我们已经提醒了路由厂商,希望他们能找出问题原因并修正之。
应用外出过滤规则后被拒绝外出的攻击报文无法到达下一跳路由器,下一跳路由器感受不到攻击。这意味着基于IDS的边界路由器、DMZ上的IDS或者ISP方的监视设备无法确认攻击发生。除非你正在监视路由器本身,而用户抱怨并暗示攻击来自你的子网。
这也使Sniffer抓包分析更加困难,只能在应用外出过滤规则的路由器内侧才能抓到所有包。
2000年2月上旬一家电子商务网站遭受攻击,至今为止他们还不知道对方使用何种攻击工具,只知道他们的路由器崩溃了,每次都依赖于他们的上级路由器阻断攻击、恢复通讯。法律部门在缺乏证据的情况下无法介入,他们不能认定这是DoS、DDoS攻击而非路由器、浏览器自身技术故障。针对Yahoo!的攻击描述在Packetstormsecurity找到(参考资源[11]),并没有更多其它可用信息。
1999年trinoo、TFN和stacheldraht伴随着大量自动入侵行为,mstream则处在代码开发的早期阶段,通常是手工入侵、安装(包括handler和agent),并用一个略微改动后的Linux rootkit version 4 [10]保护自己。
附录D介绍了一次针对agent的入侵和踪迹隐藏。附录E介绍了一次针对handler的入侵和踪迹隐藏。
☆ mstream network: client(s)-->handler(s)-->agent(s)-->victim(s)
与trinoo和shaft一样,mstream network由一个或多个handlers(master.c)以及大量的agents(server.c)组成。Attacker到handler之间的通讯是未加密的TCP传输,handler到agent之间的通讯是未加密的UDP传输。整个结构看上去像这个样子
+----------+ +----------+| attacker | | attacker |+----------+ +----------+| |. . . --+------+---------------+------+----------------+-- . . .| | || | |+-----------+ +-----------+ +-----------+| handler | | handler | | handler |+-----------+ +-----------+ +-----------+| | || | |. . . ---+------+-----+------------+---+--------+------------+-+-- . . .| | | | || | | | |+-------+ +-------+ +-------+ +-------+ +-------+| agent | | agent | | agent | | agent | | agent |+-------+ +-------+ +-------+ +-------+ +-------+图: mstream network
☆ 通讯
Attacker -> Handler(s) : 6723/tcp (in published source)15104/tcp ("in the wild")12754/tcp (in recovered source)Agent -> Handler(s) : 9325/udp (in published source)6838/udp ("in the wild")Handler -> Agent(s) : 7983/udp (in published source)10498/udp ("in the wild")
Attacker到Handler的远程控制是通过TCP连接完成的,端口号不定(很容易产生变体)。
Handler所等待的命令应该完整地位于单个TCP报文的数据区(PDU)中,而不是断续的字节流。这意味着不能使用"telnet"控制Handler,netcat [19]可以胜任。SecurityFocus [20]中的源代码并未包含这样的客户端工具。
Attacker到Handler的传输未做加密处理,尽管stacheldraht表明增加Blowfish block cipher并不困难。命令行靠空格分隔参数。
与trinoo类似,Handler(s)与Agent(s)之间的通讯通过UDP报文完成。Agents命令行靠斜杠('/')分隔参数,多项参数自身靠冒号(':')分隔。
我们所检查的代码中最多允许3个Attackers连接到一个Handler,或许这是一个保护性措施,也可能是个多余的访问限制。连接建立后,必须提交正确的口令,缺省值如下
Attacker -> Handler(s) : "sex" (in published source [20])
"N7%diApf!" (in recovered source)
如果口令不正确,所有目前已建立连接的用户被提醒有人正试图访问该Handler,然后关闭这个未通过验证的连接。如果口令正确,所有目前已建立连接的用户被提醒产生新的会话连接,通过验证的用户得到一个"> "提示符。
☆ Handler命令
Handler命令行至多由3个空格分隔的参数组成(argv[0] - argv[2])。
如果攻击者建立连接后420秒内未输入一条命令,连接终止。
Handler命令集如下
help
显示如下信息
Available commands:
stream stream attack !(进行stream攻击)
servers Prints all known servers.(显示所有已知servers/agents)
ping ping all servers.
who tells you the ips of the people logged in
mstream lets you stream more than one ip at a time
servers
显示当前所有已知Agents
who
显示当前已建立连接的用户
ping
确认Agents的活动状态。对所有已知Agents发送"ping",每收到一个"pong"回应就报告用户。
stream
针对单个主机攻击,seconds指定攻击持续时间。Handler将主机名解析成IP地址并发送命令"mstream/arg1:arg1/arg2"到所有Agents,这里arg1是victim目标IP地址,arg2是攻击持续时间。
mstream
针对多台主机攻击,seconds指定攻击持续时间。Handler发送命令"mstream/arg1/arg2"到所有Agents,这里arg1是冒号分隔的victim目标IP地址列表,arg2是攻击持续时间。
quit
终止Attacker到Handler的连接
☆ Agent命令
Handler到Agent的命令位于UDP报文的数据区(PDU)中,未做加密处理(尽管这很容易做到)。
目前仅有三条Agent命令。Agent命令行是一个靠斜杠("/")分隔参数的简单字符串。
ping
对发送该命令的IP响应以"pong"。
stream/IP/seconds
开始对指定IP进行攻击,seconds指定攻击持续时间。
mstream/IP1[:IP2[:IPN]]/seconds
开始对指定IP列表进行攻击,seconds指定攻击持续时间。
尽管Agent可以接受stream和mstream两种命令,但实际只有mstream命令用于Handler与Agent之间。"stream 192.168.0.100 10"将被转换成"mstream/192.168.0.100:192.168.0.100/10",然后发送到Agent。不清楚为何要这样处理,或许这只是表明mstream的开发过程快速而凌乱。
☆ 口令保护
Handler受口令保护,以防止其被任意接管。口令未做加密处理,仅仅是明文字符串
之间的比较。可以利用Sniffer获取口令明文。
这里应该再次提醒的是,mstream有一个特性是其它DDoS工具所不具有的,它会提醒
所有已建立连接的用户有新的连接试图建立,无论成功与否。
令人惊奇的是Handler与Agent之间无口令保护。
☆ 指纹
前面提到了,Handler(s)与Agent(s)之间的命令串是明文字符串,在通讯报文中可见。
对Agent使用strings命令可以看到这样一些明文字符串(为了节省显示空间做了处理)
ELF mstream/lib/ld-linux.so.2 pingGNU pong__gmon_start__ forklibc.so.6 init.crandom . . .getpid server.cperror strchr@@GLIBC_2.0getuid packetmalloc getpid@@GLIBC_2.0recvfrom _DYNAMICsocket _etextbind __register_frame_info@@GLIBC_2.0inet_addr recvfrom@@GLIBC_2.0__deregister_frame_info _fp_hwsetsockopt perror@@GLIBC_2.0rand fork@@GLIBC_2.0strncmp sockstrncpy cksumsendto random@@GLIBC_2.0strtok _initfork malloc@@GLIBC_2.0memset getppid@@GLIBC_2.0srand sendto@@GLIBC_2.0getppid __deregister_frame_info@@GLIBC_2.0time setsockopt@@GLIBC_2.0htons time@@GLIBC_2.0exit _startatoi forkbg_IO_stdin_used strlen@@GLIBC_2.0__libc_start_main streamstrlen strncmp@@GLIBC_2.0strchr inet_addr@@GLIBC_2.0__register_frame_info __bss_startfree mainGLIBC_2.0 __libc_start_main@@GLIBC_2.0PTRh data_startQVh0 bind@@GLIBC_2.0Ph% getuid@@GLIBC_2.0PhG _finiWVS s_in[^_ srand@@GLIBC_2.0WVS nlstrj(j exit@@GLIBC_2.0j h atoi@@GLIBC_2.0j(h _edataj h in_cksumj(h _GLOBAL_OFFSET_TABLE_[^_ free@@GLIBC_2.0131.247.208.191 _end129.79.20.202 htons@@GLIBC_2.0socket send2masterbind memset@@GLIBC_2.0setsockopt strncpy@@GLIBC_2.0newserver _IO_stdin_usedstream strtok@@GLIBC_2.0__data_start __gmon_start__socket@@GLIBC_2.0 rand@@GLIBC_2.0