[Mécanisme de sécurité Microsoft Windows XP/VISTA – Partie 5] Patchguard, vBootkit, Blue Pill, Sandman et webographie

Par Rédaction, secuobs.com
Le 18/12/2007

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Résumé : Patchguard est une protection pour le noyau dont le rôle est de protéger les zones dites sensibles du système d'exploitation. Blue Pill ou le malware présenté comme « 100% indétectable » par virtualisation des rootkits. Sandman est une librairie pour contrôler les fichiers d’hibernation des systèmes Microsoft Windows. Vbootkit est un rootkit qui attaque le système avant même qu'il ne soit chargé. - Lire l'article



Patchguard est une protection pour le noyau, elle a fait son apparition avec les systèmes d'exploitation Microsoft Windows 2003 Server en version 64 bits ; son rôle principal est de protéger les zones dites sensibles du système d'exploitation pour empêcher la propagation d'applicatifs de type rookits. Un rootkit a la particularité de s’installer au cœur même du système. La plupart des Rookits ont des principes d’attaques redondants comme les modifications des éléments qui suivent :

- System Service Descriptor Table (SSDT),
- Interrupt Descriptor Table (IDT),
- Global Descriptor Table (GDT),
- Hooking des fonctions du noyau.


Ces modifications ont pour but de détourner l’utilisation du noyau afin d’y installer par exemple des logiciels espions qui intercepteront certains accès en mémoire afin de collecter les manipulations et/ou de pouvoir en détourner la réponse. Le site Rootkit.com ( lien ) présente différentes techniques visant à lutter contre les rootkits ou en leurs faveurs. On y trouve même la source du premier rootkit publique conçu par l’auteur du site.

En Décembre 2005, les chercheurs Matt Miller & Ken Johnson publient un article annonçant comment contourner PatchGuard ; cinq techniques assez complexes y sont décrites ( lien ). En 2006, Ken Johnson attaque de nouveau PatchGuard quelques mois après la sortie de la version 2 en présentant de nouvelles techniques de contournement ; celles-ci sont au nombre de sept ( lien ).

Un an plus tard, soit en Août 2007, la société Microsoft publie le patch KB932596 ( lien ) ; ce dernier vise à améliorer la sécurité du noyau. Il sera cassé officiellement un mois plus tard et c'est à nouveau Ken Johnson qui s'y attache en présentant ces six nouvelles techniques de contournement ( lien ).


Blue Pill

Initialement en Juillet 2006, le concept Blue Pill (lien & lien ) d’un malware présenté comme « 100% indétectable » a fait beaucoup parler à l'époque et restera longtemps comme un sujet de controverse et notamment lors la conférence BlackHat 2007 qui s'est déroulée à Las Vegas ; il faut dire que les développeurs de Blue Pill exigeaient alors 400 000 dollars ( lien
) pour y apporter des améliorations et ainsi créer le malware parfait puisque parfaitement indétectable.

L’idée de la virtualisation des rootkits vient en fait initialement de Microsoft Research sous le nom de code SubVirt ( lien ) ; Blue Pill a été développé spécifiquement pour les processeurs AMD et la technologie Pacifica ( lien ). Joanna Rutkowska, l’auteur de Blue Pill, tiens à signaler deux choses à propos de son rootkit :

- il a pu être développé sous les processeurs Intel avec la technologie de virtualisation Vanderpool ( lien )

- elle a choisi le système d'exploitation Microsoft Windows Vista en version 64 bits comme cible mais le concept pourrait cependant être portable vers les systèmes d'exploitation de type BSD ou GNU/Linux.


Vbootkit

Vbootkit ( lien ) est lui un rootkit dit de type bootkit ( voir l'article Vbootkit sur Secuobs - lien ), il a la spécificité d’attaquer avant même que le système d'exploitation ne soit chargé ; développé par deux chercheurs indiens Nitin Kumar & Vipin Kumar pour les systèmes d'exploitation de type Microsoft Windows Vista, Vbookit a été présenté intialement à la conférence BlackHat en 2007.

Le support du bootkit est généralement un périphérique amovible telle qu'une clé USB, il s’installe en suivant le chargement du système d'exploitation jusqu'à l’exécution de explorer.exe ; entre temps il suffit au bootkit d’ajuster ses privilèges et de désactiver les protections qui le gène. Un livre blanc a été publié par l’équipe de recherche ( lien ), expliquant le procédé complet du projet. Il n’existe actuellement contre mesure connu contre le vbootkit.


Sandman

Le projet Sandman semble quant à lui très prometteur à en croire la description de la présentation qui a eu lieu lors de la conférence PacSec 2007 ( lien ) au Japon à la fin de ce mois de novembre :

« Enter Sandman (why you should never go to sleep) : In this presentation, we will describe Microsoft hibernation file format (hiberfil.sys file) and a decoding tool we developed. Hibernation analysis has notable advantages. System activity is totally frozen, therefore coherent data is acquired and no software tool is able to block the analysis. The system is left perfectly functional after analysis, with no side effects. Practical applications of such knowledge such as live memory forensics, offline rootkit detection, code injection (in *any* Windows version) are discussed. »


Présentée par deux chercheurs français, Matthieu Suiche ( lien ) indépendant et Nicolas Ruff ( EADS Innovation Work ), plus d'informations disponibles sur la page des intervenants de PacSec 2007 ( lien ) ; ce projet vise à l’élaboration d’une librairie permettant de prendre le contrôle en lecture et en écriture sur les fichiers d’hibernation des systèmes d'exploitation Microsoft Windows. L’hibernation ou encore « mise en veille prolongée », est l’équivalent du « suspend to disk » de Linux. Elle gèle la machine et crée un fichier hiberfil.sys dont le file-format et la structure sont inconnus.

Les auteurs précisent à ce sujet que Sandman vise toutes les versions des systèmes d'exploitation de type Microsoft Windows (Seven ? lien ) ; il peut être également utilisé pour réaliser une analyse de type forensics dite « offline ». Ce deuxième aspect semble considérable puisqu'il permettrait d’avoir une copie de la mémoire physique exploitable sans pour autant laisser de traces de cette opération soit des conditions idéales pour les investigations. Le « computer forensics » ( lien ) est principalement utilisé pour les enquêtes judiciaires concernés soit la cybercriminalité.

De plus Sandman peut compter sur un vortex d’attaque puissant, l’écriture sur ces fichiers d'hibernation étant possible ; c'est ainsi que la modification de structures dites sensibles, de code ou de parties de code ainsi que la désactivation des différentes protections sur un système inactif (freeze) représentent un avantage conséquent notamment en cas de présence de mécanismes de vérification utilisant un compteur comme PatchGuard étant donné que le temps « n’existe plus ».


Webographie :

MSDN - Organisation de la Stack (lien

Détails sur les fonctions sécurisées ( lien )

MSDN - strcpy, wcscpy, _mbscpy ( lien )

MSDN - strncpy, _strncpy_l, wcsncpy, _wcsncpy_l, _mbsncpy, _mbsncpy_l ( lien )

MSDN - strncpy_s, _strncpy_s_l, wcsncpy_s, _wcsncpy_s_l, _mbsncpy_s, _mbsncpy_s_l ( lien )

/GS par défaut sous Visual Studio 2005 ( lien )

Service Pack 1 Visual Studio 2005 ( lien

MSDN - SafeSEH ( lien )

Metasploit Project ( lien )

Manuels INTEL ( lien )

MaxPatrol - Heap Overflow Microsoft Windows XP SP2 ( lien ).

Blog MSDN de Michael Howard (lien

PaX ( lien )

ASLR Linux ( lien ).

milw0rm ( lien )

NX ( lien )

NX sur Zdnet ( lien )

UAC Symantec ( lien )

Rootkit.com ( lien )

Contournements Patchguard ( lien )

Patch KB932596 pour Patchguard ( lien )

Contournements Patchguard bis ( lien ) :

Blue Pill (lien )

Présentation Blue Pill Blackhat USA 2006 ( lien )

Blue Pill à vendre 400 000 dollars ( lien )

SubVirt ( lien )

Pacifica ( lien )

Vbootkit (lien

Vbootkit livre blanc ( lien )

PacSec 2007 ( lien )

Matthieu Suiche ( lien )

Intervenants PacSec 2007 ( lien )

Microsoft Windows Seven ( lien )

Computer Forensics ( lien )


Autres ressources dans ce dossier :

[Mécanisme de sécurité Microsoft Windows XP/VISTA – Partie 1] Présentation des problématiques – lien

[Mécanisme de sécurité Microsoft Windows XP/VISTA – Partie 2] /GS et cookie – lien

[Mécanisme de sécurité Microsoft Windows XP/VISTA – Partie 3] SafeSEH – lien

[Mécanisme de sécurité Microsoft Windows XP/VISTA – Partie 4] Address Space Layout Randomization, No eXecution et User Account Control – lien