卡巴斯基2017年企业信息系统的安全评估报告

通过分析用于在活动目录域中获取最高权限的攻击技术,我们发现:

检测哈希传递攻击是比较有挑战性的事情,因为它在网络中表现出的行为是正常。比如:当你关闭了RDP会话并且会话还没有关闭时会发生什么?当你去重新认证时,你之前的机器记录仍然还在。这种行为表现出了与在网络中传递哈希非常类似的行为。

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下面我们要查看所有登录类型是3(网络登录)和ID为4624的事件日志。我们正在寻找密钥长度设置为0的NtLmSsP帐户(这可以由多个事件触发)。这些是哈希传递(WMI,SMB等)通常会使用到的较低级别的协议。另外,由于抓取到哈希的两个唯一的位置我们都能够访问到(通过本地哈希或通过域控制器),所以我们可以只对本地帐户进行过滤,来检测网络中通过本地帐户发起的传递哈希攻击行为。这意味着如果你的域名是GOAT,你可以用GOAT来过滤任何东西,然后提醒相应的人员。不过,筛选的结果应该去掉一些类似安全扫描器,管理员使用的PSEXEC等的记录。

由于Windows系统中单点登录(SSO)的实现较弱,因此可以获得用户的密码:某些子系统使用可逆编码将密码存储在操作系统内存中。因此,操作系统的特权用户能够访问所有登录用户的凭据。

登录过程:NtLmSsP

最常见的漏洞和安全缺陷

让我们分解日志并且模拟哈希传递攻击过程。在这种情况下,我们首先想象一下,攻击者通过网络钓鱼获取了受害者电脑的凭据,并将其提升为管理级别的权限。从系统中获取哈希值是非常简单的事情。假设内置的管理员帐户是在多个系统间共享的,攻击者希望通过哈希传递,从SystemA(已经被入侵)移动到SystemB(还没有被入侵但具有共享的管理员帐户)。

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建议制作可能遭到攻击的账户的列表。该列表不仅应包括高权限帐户,还应包括可用于访问组织关键资源的所有帐户。

我不会在本文深入剖析哈希传递的历史和工作原理,但如果你有兴趣,你可以阅读SANS发布的这篇优秀的文章——哈希攻击缓解措施。

触发终端保护解决方案中的IDS/IPS模块;

服务器应用进程大量生成非典型进程(例如Apache服务器启动bash进程或MS SQL启动PowerShell进程)。为了监测这种事件,应该从终端节点收集进程启动事件,这些事件应当包含被启动进程及其父进程的信息。这些事件可从以下软件收集得到:收费软件EDR解决方案、免费软件Sysmon或Windows10/Windows 2016中的标准日志审计功能。从Windows 10/Windows 2016开始,4688事件(创建新进程)包含了父进程的相关信息。

客户端和服务器软件的不正常关闭是典型的漏洞利用指标。请注意这种方法的缺点是会产生大量误报。

总之,攻击者需要从系统中抓取哈希值,通常是通过有针对性的攻击(如鱼叉式钓鱼或通过其他方法直接入侵主机)来完成的(例如:TrustedSec 发布的 Responder 工具)。一旦获得了对远程系统的访问,攻击者将升级到系统级权限,并从那里尝试通过多种方法(注册表,进程注入,磁盘卷影复制等)提取哈希。对于哈希传递,攻击者通常是针对系统上的LM/NTLM哈希(更常见的是NTLM)来操作的。我们不能使用类似NetNTLMv2(通过响应者或其他方法)或缓存的证书来传递哈希。我们需要纯粹的和未经过滤的NTLM哈希。基本上只有两个地方才可以获得这些凭据;第一个是通过本地帐户(例如管理员RID 500帐户或其他本地帐户),第二个是域控制器。

93%的目标企业对内部攻击者的防护水平被评估为低或非常低。此外,在64%的企业中发现了至少一个可以获得IT基础设施最高权限(如活动目录域中的企业管理权限以及网络设备和重要业务系统的完全控制权限)的攻击向量。平均而言,在每个项目中发现了2到3个可以获取最高权限的攻击向量。在每个企业中,平均只需要三个步骤即可获取域管理员的权限。

哈希传递的主要成因是由于大多数企业或组织在一个系统上拥有共享本地帐户,因此我们可以从该系统中提取哈希并移动到网络上的其他系统。当然,现在已经有了针对这种攻击方式的缓解措施,但他们不是100%的可靠。例如,微软修补程序和较新版本的Windows(8.1和更高版本)“修复”了哈希传递,但这仅适用于“其他”帐户,而不适用于RID为 500(管理员)的帐户。

使用此技术的攻击向量的占比

“拒绝从网络访问此计算机”

安全建议:

接下来的问题是,你怎么检测哈希传递攻击?

目标企业的安全等级分布

在这个例子中,攻击者通过传递哈希建立了到第二个系统的连接。接下来,让我们看看事件日志4624,包含了什么内容:

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安全ID:空SID – 可选但不是必需的,目前还没有看到为Null的 SID未在哈希传递中使用。

43%的目标企业对外部攻击者的整体防护水平被评估为低或非常低:即使外部攻击者没有精湛的技能或只能访问公开可用的资源,他们也能够获得对这些企业的重要信息系统的访问权限。

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外部渗透测试是指针对只能访问公开信息的外部互联网入侵者的企业网络安全状况评估

内部渗透测试是指针对位于企业网络内部的具有物理访问权限但没有特权的攻击者进行的企业网络安全状况评估。

Web应用安全评估是指针对Web应用的设计、开发或运营过程中出现的错误导致的漏洞(安全漏洞)的评估。

防止此类攻击的最有效方法是禁止在网络中使用NTLM协议。

金沙澳门官网网址,使用LAPS(本地管理员密码解决方案)来管理本地管理员密码。

禁用网络登录(本地管理员帐户或者本地管理员组的账户和成员)。(本地管理员组存在于Windows 8.1/ Windows Server2012R2以及安装了KB2871997更新的Windows 7/Windows 8/Windows Server2008R2中)

在所有系统中遵循最小权限原则。针对特权账户遵循微软层级模型以降低入侵风险。

密钥长度:0 – 这是会话密钥长度。这是事件日志中最重要的检测特征之一。像RDP这样的东西,密钥长度的值是 128位。任何较低级别的会话都将是0,这是较低级别协议在没有会话密钥时的一个明显的特征,所在此特征可以在网络中更好的发现哈希传递攻击。

在存在域基础设施的所有项目中,有86%可以获得活动目录域的最高权限(例如域管理员或企业管理员权限)。在64%的企业中,可以获得最高权限的攻击向量超过了一个。在每一个项目中,平均有2-3个可以获得最高权限的攻击向量。这里只统计了在内部渗透测试期间实践过的那些攻击向量。对于大多数项目,我们还通过bloodhound等专有工具发现了大量其它的潜在攻击向量。

设置路径位于:

第七步

哈希传递对于大多数企业或组织来说仍然是一个非常棘手的问题,这种攻击手法经常被渗透测试人员和攻击者们使用。当谈及检测哈希传递攻击时,我首先开始研究的是先看看是否已经有其他人公布了一些通过网络来进行检测的可靠方法。我拜读了一些优秀的文章,但我没有发现可靠的方法,或者是这些方法产生了大量的误报。

利用 Web应用中的漏洞发起的攻击

接下来,我们看到登录过程是NtLmSsp,密钥长度为0.这些对于检测哈希传递非常的重要。

每个Web应用的平均漏洞数

登录类型:3

通过何种方式获取管理接口的访问权限

【编辑推荐】

提取本地用户的哈希密码

安全ID:NULL SID可以作为一个特征,但不要依赖于此,因为并非所有的工具都会用到SID。虽然我还没有亲眼见过哈希传递不会用到NULL SID,但这也是有可能的。

非常低

中等偏下

中等偏上

主机名 :(注意,这不是100%有效;例如,Metasploit和其他类似的工具将随机生成主机名)。你可以导入所有的计算机列表,如果没有标记的计算机,那么这有助于减少误报。但请注意,这不是减少误报的可靠方法。并不是所有的工具都会这样做,并且使用主机名进行检测的能力是有限的。

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哈希传递仍然广泛的用于网络攻击并且是大多数企业和组织的一个共同的安全问题。有许多方法可以禁止和降低哈希传递的危害,但是并不是所有的企业和组织都可以有效地实现这一点。所以,最好的选择就是如何去检测这种攻击行为。

检测到思科交换机和一个可用的SNMP服务以及默认的社区字符串“Public”。思科IOS的版本是通过SNMP协议识别的。

漏洞:默认的SNMP社区字符串

另外一个好处是这个事件日志包含了认证的源IP地址,所以你可以快速的识别网络中哈希传递的攻击来源。

本文的主要目的是为现代企业信息系统的漏洞和攻击向量领域的IT安全专家提供信息支持。

请注意,你可以(也可能应该)将域的日志也进行分析,但你很可能需要根据你的实际情况调整到符合基础结构的正常行为。比如,OWA的密钥长度为0,并且具有与基于其代理验证的哈希传递完全相同的特征。这是OWA的正常行为,显然不是哈希传递攻击行为。如果你只是在本地帐户进行过滤,那么这类记录不会被标记。

使用字典中的凭据(该漏洞在OWASP分类标准的身份验证破坏类别下)。该漏洞常在在线密码猜测攻击、离线密码猜测攻击(已知哈希值)以及对Web应用的源码进行分析的过程中发现。

接下来我们看到登录类型是3(通过网络远程登录)。

在开发哈希传递攻击的检测策略时,请注意与以下相关的非典型网络登录事件:

帐户名称和域名:仅警告只有本地帐户(即不包括域用户名的账户)的帐户名称。这样可以减少网络中的误报,但是如果对所有这些账户进行警告,那么将检测例如:扫描仪,psexec等等这类东西,但是需要时间来调整这些东西。在所有帐户上标记并不一定是件坏事(跳过“COMPUTER$”帐户),调整已知模式的环境并调查未知的模式。

检测建议:

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改进Web应用安全性的建议

大多数企业或组织都没有能力实施GPO策略,而传递哈希可被利用的可能性却非常大。

离线密码猜测攻击。

漏洞:特权用户弱密码

为了检测到这一点,我们首先需要确保我们有适当的组策略设置。我们需要将帐户登录设置为“成功”,因为我们需要用事件日志4624作为检测的方法。

第一步

总而言之,有许多方法可以检测环境中的哈希传递攻击行为。这个在小型和大型网络中都是有效的,并且基于不同的哈希传递的攻击方式都是非常可靠的。它可能需要根据你的网络环境进行调整,但在减少误报和攻击过程中溯源却是非常简单的。

很多Web应用中存在功能级访问控制缺失漏洞。它意味着用户可以访问其角色不被允许访问的应用程序脚本和文件。例如,一个Web应用中如果未授权的用户可以访问其监控页面,则可能会导致会话劫持、敏感信息暴露或服务故障等问题。

事件ID:4624

利用管理接口发起的攻击

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安全建议:

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第三步

通过对成千上万个系统上的日志进行广泛的测试和分析,我们已经能够识别出在大多数企业或组织中的非常具体的攻击行为并且具有非常低的误报率。有许多规则可以添加到以下检测功能中,例如,在整个网络中查看一些成功的结果会显示“哈希传递”,或者在多次失败的尝试后将显示凭证失败。

第四步

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定期检查所有系统,包括Web应用、内容管理系统(CMS)和网络设备,以查看是否使用了任何默认凭据。为管理员帐户设置强密码。在不同的系统中使用不同的帐户。将软件升级至最新版本。

你可以禁止通过GPO传递哈希:

参考来源

在这个例子中,我们将使用Metasploit psexec,尽管还有很多其他的方法和工具可以实现这个目标:

常见的内部网络攻击是利用Java RMI网络服务中的远程代码执行漏洞和Apache Common Collections(ACC)库(这些库被应用于多种产品,例如思科局域网管理解决方案)中的Java反序列化漏洞实施的。反序列化攻击对许多大型企业的软件都有效,可以在企业基础设施的关键服务器上快速获取最高权限。

接下来,工作站名称肯定看起来很可疑; 但这并不是一个好的检测特征,因为并不是所有的工具都会将机器名随机化。你可以将此用作分析哈希传递攻击的额外指标,但我们不建议使用工作站名称作为检测指标。源网络IP地址可以用来跟踪是哪个IP执行了哈希传递攻击,可以用于进一步的攻击溯源调查。

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最后,我们看到这是一个基于帐户域和名称的本地帐户。

大多数攻击向量成功的原因在于不充分的内网过滤、管理接口可公开访问、弱密码以及Web应用中的漏洞等。

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Web应用的经济成分分布

漏洞总数统计

其它类型的漏洞都差不多,几乎每一种都占4%:

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在渗透测试期间,任意文件上传漏洞是用于穿透网络边界的最广泛的Web应用漏洞。该漏洞可被用于上传命令行解释器并获得对操作系统的访问权限。SQL注入、任意文件读取、XML外部实体漏洞主要用于获取用户的敏感信息,例如密码及其哈希。账户密码被用于通过可公开访问的管理接口来发起的攻击。

要检测针对Windows帐户的密码猜测攻击,应注意:

使用域帐户执行Kerberoasting攻击。获得SPN帐户的TGS票证

对NetNTLMv2哈希进行离线密码猜测攻击。

漏洞:弱密码

Web应用风险级别的分布

在CIA文件Vault 7:CIA中发现了对此漏洞的引用,该文档于2017年3月在维基解密上发布。该漏洞的代号为ROCEM,文档中几乎没有对其技术细节的描述。之后,该漏洞被分配编号CVE-2017-3881和cisco-sa-20170317-cmp。

管理接口类型

服务器端和客户端漏洞的比例

使用默认密码和密码重用有助于成功地对管理接口进行密码猜测攻击。

第七步

用于在活动目录域中获取最高权限的不同攻击技术在目标企业中的占比

检查来自用户的所有数据。

限制对管理接口、敏感数据和目录的访问。

遵循最小权限原则,确保用户拥有所需的最低权限集。

必须对密码最小长度、复杂性和密码更改频率强制进行要求。应该消除使用凭据字典组合的可能性。

应及时安装软件及其组件的更新。

使用入侵检测工具。考虑使用WAF。确保所有预防性保护工具都已安装并正常运行。

实施安全软件开发生命周期(SSDL)。

定期检查以评估IT基础设施的网络安全性,包括Web应用的网络安全性。

获取域管理员权限的最简单攻击向量的示例:

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一种可能的解决方案是通过蜜罐以不存在的计算机名称来广播NBNS/LLMNR请求,如果收到了响应,则证明网络中存在攻击者。示例:https://blog.netspi.com/identifying-rogue-nbns-spoofers/,https://github.com/Kevin-Robertson/Conveigh

如果可以访问整个网络流量的备份,则应该监测那些发出多个LLMNR/NBNS响应(针对不同的计算机名称发出响应)的单个IP地址。

高风险Web应用的比例

第四步

安全建议:

建议采取以下措施来降低与上述漏洞相关的风险:

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安全建议:

NBNS/LLMNR欺骗攻击

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使用字典中的凭据

获取域管理员权限的最小步骤数

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第二步

针对外部入侵者的安全评估

NBNS欺骗攻击。拦截NetNTLMv2哈希。

漏洞:使用NBNS协议

42%的目标企业可利用NTLM中继攻击(结合NBNS/LLMNR欺骗攻击)获取活动目录域的最高权限。47%的目标企业无法抵御此类攻击。

Kerberoasting攻击

检测建议:

安全级别为高对应于在渗透测试中只能发现无关紧要的漏洞(不会对公司带来风险)的情况。

针对内部入侵者的安全评估

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关于此漏洞利用的开发过程的更多信息,请访问 https://kas.pr/fk8g, https://kas.pr/amv7。

第五步

为SPN帐户设置复杂密码(不少于20个字符)。

针对获取到的用户名发起在线密码猜测攻击。可能利用的漏洞:弱密码,可公开访问的远程管理接口

SQL注入 – 第三大常见的漏洞类型。它涉及到将用户的输入数据注入SQL语句。如果数据验证不充分,攻击者可能会更改发送到SQL Server的请求的逻辑,从而从Web服务器获取任意数据(以Web应用的权限)。

Web应用安全评估

这些我们实践过的攻击向量在复杂性和实践步骤数(从2步到6步)方面各不相同。平均而言,在每个企业中获取域管理员权限需要3个步骤。

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安全级别为高对应于在客户的网络边界只能发现无关紧要的漏洞(不会对公司带来风险)的情况。

检测建议:

2017年,我们发现的高风险、中等风险和低风险漏洞的数量大致相同。但是,如果查看Web应用的整体风险级别,我们会发现超过一半(56%)的Web应用包含高风险漏洞。对于每一个Web应用,其整体风险级别是基于检测到的漏洞的最大风险级别而设定的。

https://www.bleepingcomputer.com/news/security/oracle-plans-to-drop-java-serialization-support-the-source-of-most-security-bugs/

https://dsec.ru/presentations/cisco-smart-install/

终端主机上的大量4625事件(暴力破解本地和域帐户时会发生此类事件)

域控制器上的大量4771事件(通过Kerberos攻击暴力破解域帐户时会发生此类事件)

域控制器上的大量4776事件(通过NTLM攻击暴力破解域帐户时会发生此类事件)

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关于漏洞CVE-2017-3881(思科IOS中的远程代码执行漏洞)

用于穿透网络边界的攻击向量

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对于每一个Web应用,其整体风险级别是基于检测到的漏洞的最大风险级别而设定的。电子商务行业中的Web应用最为安全:只有28%的Web应用被发现存在高风险的漏洞,而36%的Web应用最多存在中等风险的漏洞。

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我们通过卡巴斯基实验室的自有方法进行总体的安全等级评估,该方法考虑了测试期间获得的访问级别、信息资源的优先级、获取访问权限的难度以及花费的时间等因素。安全级别为非常低对应于我们能够获得客户内网的完全控制权的情况(例如,获得内网的最高权限,获得关键业务系统的完全控制权限以及获取关键的信息)。此外,获得这种访问权限不需要特殊的技能或大量的时间。

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本节提供了漏洞的总体统计信息。应该注意的是,在某些Web应用中发现了相同类型的多个漏洞。

离线密码猜测攻击常被用于:

监控软件中被公开披露的新漏洞。及时更新软件。使用包含IDS/IPS模块的终端保护解决方案。

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检测建议:

在此类攻击中,从SAM存储或lsass.exe进程内存中获取的NTLM哈希被用于在远程资源上进行身份验证(而不是使用帐户密码)。

10种最常见的漏洞类型

我们将企业的安全等级划分为以下评级:

Web应用统计

我们还建议您特别注意使用PowerShell(Invoke-Mimikatz)凭据提取攻击的检测方法。

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Kerberoasting攻击是针对SPN(服务主体名称)帐户密码的离线暴力破解攻击,其Kerberos TGS服务票证是加密的。要发起此类攻击,只需要有域用户的权限。如果SPN帐户具有域管理员权限并且其密码被成功破解,则攻击者获得了活动目录域的最高权限。在20%的目标企业中,SPN帐户存在弱密码。在13%的企业中(或在17%的获得域管理员权限的企业中),可通过Kerberoasting攻击获得域管理员的权限。

敏感数据暴露 -一种高风险漏洞,是第二大常见漏洞。它允许攻击者通过调试脚本、日志文件等访问Web应用的敏感数据或用户信息。

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检测建议:

此措施列表不能保证完全的安全。但是,它可被用于检测网络攻击以及降低攻击成功的风险(包括自动执行的恶意软件攻击,如NotPetya/ExPetr)。

我们的2017年渗透测试结果明确表明,对Web应用安全性的关注仍然不够。Web应用漏洞在73%的攻击向量中被用于获取网络外围主机的访问权限。

过时软件中的已知漏洞占我们实施的攻击向量的三分之一。

大多数漏洞的利用代码已公开(例如MS17-010、Samba Cry、VMwarevCenter CVE-2017-5638),使得利用这些漏洞变得更加容易

帐户(创建帐户、更改帐户设置或尝试使用禁用的身份验证方法);

同时使用多个帐户(尝试从同一台计算机登录到不同的帐户,使用不同的帐户进行VPN连接以及访问资源)。

哈希传递攻击中使用的许多工具都会随机生成工作站名称。这可以通过工作站名称是随机字符组合的4624事件来检测。

第一步

利用管理接口发起攻击的示例

这种攻击成功地在25%的攻击向量中应用,影响了28%的目标企业。

责任编辑:

该漏洞允许未经授权的攻击者通过Telnet协议以最高权限在思科IOS中执行任意代码。在CIA文档中只描述了与开发漏洞利用程序所需的测试过程相关的一些细节; 但没有提供实际漏洞利用的源代码。尽管如此,卡巴斯基实验室的专家Artem Kondratenko利用现有的信息进行实验研究重现了这一高危漏洞的利用代码。

第一步 检测到一个只读权限的默认社区字符串的SNMP服务

利用获取的凭据,通过XML外部实体漏洞(针对授权用户)读取文件

此外,还要注意与以下相关的非典型事件:

该漏洞允许攻击者通过只读的SNMP社区字符串进行提权,获取设备的完全访问权限。利用思科发布的公开漏洞信息,卡巴斯基专家Artem Kondratenko开发了一个用来演示攻击的漏洞利用程序( https://github.com/artkond/cisco-snmp-rce)。 第三步 利用ADSL-LINE-MIB中的一个漏洞以及路由器的完全访问权限,我们可以获得客户的内网资源的访问权限。完整的技术细节请参考 https://kas.pr/3whh 最常见漏洞和安全缺陷的统计信息

安全建议:

第九步

第三步

敏感数据暴露

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