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El siguiente ejercicio trata de explicar cómo se puede hackear un servidor Moodle mediante la utilizacio?n de la te?cnica de ataque de Network Packet Manipulation, tal y como ya se ha visto con WordPress, con la que se pueden modificar las consultas a MySQL al vuelo cuando las conexiones a la base de datos no esta?n cifradas. Es bastante comu?n que la aplicacio?n web y la base de datos que utiliza dicha aplicacio?n web este?n instaladas en la misma ma?quina, sí, pero en muchos caso - sobre todo en entornos corporativos - estas dos capas están separadas.

Figura 1: Hackear Moodle con ataques de Network Packet Manipulation

Lo primero que se debe hacer es analizar las consultas de Moodle y conocer un poco como gestiona e?ste su base de datos. En este caso el proverbio “ten cerca a tus amigos para cerca au?n a tus enemigos” recobra un poco valor a la inversa, es decir, tenemos que estar lo mas cerca posible de nuestra víctima en el sentido de que debemos conocerla a la perfeccio?n para poder llevar a cabo el ataque de forma sencilla y con e?xito. En el escenario para las pruebas de concepto esta?n como sigue el esquema siguiente:

Figura 2: El servidor Moodle y la motor SGBDR de MySQL se conectan vía red

Para ello se ha estudiado qué tablas hay en la base de datos que utiliza una aplicacio?n Moodle y cuáles nos podri?an interesar. Como en este caso queremos hacernos con el control del Moodle, lo que necesitaremos es saber dónde se aloja la informacio?n de los usuarios registrados en el sistema y de qué manera. Investigando un poco nos encontramos con que los usuarios se guardan en la tabla siguiente:

Figura 3: Tabla de usuarios en Moodle

Una vez que se sabe qué tabla queremos adulterar debemos saber qué tipo de datos se guardan en ella, es decir, debemos conocer su esquema y qué columnas son las que nos interesan y cuáles no.  Se hacen resaltar los datos que quiza?s nos puedan interesar ma?s, aunque podemos ver la cantidad de columnas que tienen la tabla que gestiona los usuarios en Moodle.

Figura 4: Columnas de la tabla mdl_user

La tabla sigue a continuacio?n con el resto de columnas menos relevantes a la hora de llevar a cabo el objetivo fijado. Se observa la cantidad de datos que puede llegar a guardar Moodle sobre los usuarios de su sistema, hasta 53 columnas que, en un ataque similar podrían modificar cualquier situación, dato personal o privilegio de un usuario.

Figura 5: Hasta 53  columnas en la tabla mdl_user

Ahora que ya sabemos todo lo necesario sobre la tabla que queremos atacar, debemos analizar las consultas que realiza Moodle sobre su base de datos MySQL. Como podemos observar con el analizador de tramas de red Wireshark, el tráfico va en texto plano porque no estamos utilizando una conexión cifrada, por lo si utilizamos la te?cnica Network Packet Manipulation podremos modificar las consultas y tomar el control de la ma?quina.

Figura 6: Consultas de Moodle a MySQL en texto plano

El siguiente paso a realizar seri?a acceder al panel de control de Moodle y ver qué tipo de peticiones realiza cuando accedemos a la gestio?n de usuarios. Es decir, debemos entender el conjunto de consultas que realiza Moodle al SGBDR MySQL cuando creamos un nuevo usuario o modificamos el valor de alguno ya existente.

Figura 7: Gestión de usuarios en Moodle

Se debe de analizar las peticiones minuciosamente para encontrar la consulta en la que se realiza la insercio?n del nuevo usuario ya que hay multitud de ellas en el intervalo de tiempo entre la conexio?n al servidor MySQL y la desconexio?n. La instruccio?n elegida para esta demo en cuestio?n es una query SQL del tipo INSERT INTO en la tabla mdl_user y se le pasan los para?metros correspondientes recogidos del formulario web rellenado. Podríamos haber utilizado cualquier otra y modificarla completamente, pero para este ejemplo vamos a usar directamente la de inserción de nuevos usuarios. Despue?s de analizar bien las consultas damos con ella, y es la siguiente:

Figura 8: Captura del INSERT INTO de un nuevo usuario

No cabe entera en la pantalla por lo que aquí se muestra en un editor de texto cualquiera para poder analizarla. Hay que recordar que son 53 columnas las que tiene la tabla y muchas de ellas están definidas como Not Null:

Figura 9: Consulta completa para dar de alta un nuevo usuario en Moodle

La idea principal es capturar un paquete, el cual sepamos que va a existir y modificar la consulta que lleva por la que nosotros queramos, por ejemplo una consulta UPDATE que permita modificar la contrasen?a o algu?n dato de un usuario existente con el fin de robar una cuenta.

Procedemos a ver como se podri?a cambiar cualquier dato de un usuario registrado en el sistema. Para realizarlo podemos crear filtros con Etterfilter. El primer filtro que se creara? sera? el que nos posibilite cambiar la ciudad de un usuario registrado en Moodle - de forma ana?loga se podrá hacer para cambiarle la contrasen?a -. Para ello la sentencia que debemos tener en mente sera?:

“UPDATE mdl_user set city = hack3d where username = zweig”

Antes de crear el filtro debemos hacer hincapie? en que los paquetes enviados a MySQL tienen el campo llamado Packet_Length, que le indica al motor de MySQL cuántos bytes debe leer y ejecutar en la base de datos. Por lo tanto, debemos localizar la consulta que sepamos que va a realizar Moodle, la cual sera? nuestro objetivo a adulterar, y deberemos modificar también su Packet_Length con el taman?o de nuestra consulta.

La consulta que se ha elegido como objetivo para inyectar nuestra propia consulta es la siguiente, aunque despue?s de un ana?lisis de las consultas podri?amos haber usado un monto?n más que se repiten cada vez que Moodle interactúa con su base de datos:

Figura 10: Consulta elegida con Packet Length de 43 bytes

Se puede ver que su Packet_Length es de 43, el cual en hexadecimal es 2b. La consulta que queremos inyectar en el paquete es la siguiente:

UPDATE mdl_user set city = hack3d where username = zweig

Esta consulta tiene un taman?o de 61, que en hexadecimal es 3d. Con toda esta informacio?n ya podemos pasar a elaborar el siguiente filtro:

Figura 11: Filtro creado para modificar la consulta original a Moodle

El filtro detecta si el paquete esta destinado al puerto 3306, que es el que esta utilizando MySQL por defecto, luego decodifica el mensaje filtrando por la palabra SET SESSION. Una vez se cumplan estas dos condiciones, lo primero que hace es reemplazar el Packet_length, en el caso del paquete seleccionado es x2bx00x00, por el taman?o de la que queremos inyectar, es decir x3dx00x00. Despue?s pasamos a modificar la ciudad de un usuario en concreto, al cual le pondremos como ciudad “hack3d”. De la misma forma que se puede hacer sobre ciudad lo podri?amos hacer sobre cualquiera de las columnas de la tabla mdl_user. Una vez que ya tenemos el filtro llega el momento de compilarlo mediante la instruccio?n:

etterfilter -o md.ef2 mdl.filter2

Antes de lanzarlo, podemos echar un ojo a la tabla en cuestión de la base de datos, para comprobar el valor que tiene la columna y poder verificar si el filtro ha tenido éxito o no en nuestra prueba:

Figura 12: Ciudad antes de ejecutar el ataque

Una vez que el filtro esta compilado llega el momento de usarlo con Ettercap para realizar el ataque de MiTM entre el servidor web donde corre Moodle y el servidor donde corre el SGBDR MySQL mediante la instruccio?n:

ettercap -T -q -i -F mdl.ef2 -M ARP

Ha salido a la luz un conjunto de vulnerabilidades que afectan a ImageMagick. Dicho así, puede no decirnos mucho, pero ImageMagick es una de las aplicaciones más utilizadas para la conversión y recorte de imágenes en los servidores de Internet. ImageMagick permite la manipulación y procesado de imágenes en cualquier sitio web. Por defecto, viene instalado en sistemas como Ubuntu, o incluso Kali Linux 2.0.

Figura 1: Command Injection en ImageMagick.

Múltiples vulnerabilidades han afectado al software. Una de las descubiertas puede hacer que se pueda ejecutar código remoto. ¿Cómo? Al enviar una imagen al servidor, y éste vaya a procesarla o convertirla, un error en dicho proceso provoca que se ejecute el código embebido en el fichero. De este modo, se estima que miles de servidores expuestos en Internet son vulnerables a día de hoy.

Además, según se ha explicado el exploit para esta vulnerabilidad está siendo utilizado por algunos usuarios de manera pública, por lo que el riesgo es muy grande. El CVSS de dicha vulnerabilidad es de 10, ya que permite la ejecución de código remoto, sin necesidad de ninguna condición más. A continuación se enumeran todas las vulnerabilidades publicadas:

• CVE-2016-3714. No se filtran caracteres correctamente y potencialmente se puede ejecutar código remoto.
• CVE-2016-3715. Permite borrar archivos en el contexto del servidor.
• CVE-2016-3716. Permite mover archivos.
• CVE-2016-3717. Permite la lectura de ficheros locales.
• CVE-2016-3718. Este es un SSRF, con el que se pueden realizar peticiones HTTP o FTP.

El peligro real

¿Es realmente peligroso? ImageMagick dispone de diversos forks y una serie de plugins, por lo que a priori no se puede saber el número exactos de servidores en Internet que pueden ser vulnerables a esto. Se estima que el número es bastante alto, ya que el software es muy utilizado por los desarrolladores y administradores. La recomendación es clara: hay que actualizar en cuanto se pueda y no esperar más, ya que el nivel de exposición es muy alto.

Para que la ejecución remota tenga éxito se necesita, en primer lugar, subir un archivo a un servidor. Éste solicitará dicha imagen y al procesarla con una versión vulnerable de ImageMagick podría ocurrir algo no deseado por parte del propietario del servidor. Una ejecución de código remoto es la vulnerabilidad más crítica que se puede tener, ya que afecta a confidencialidad, integridad y disponibilidad. Es cierto, que la criticidad dependerá de los permisos del usuario con los que ImageMagick se ejecute.

Sea como sea, en el mejor caso desde el punto de vista del hardening de servidores Linux, solo se podría ejecutar acciones no privilegiadas, que no es poco. En el peor de los casos, se puede disponer de un usuario con el mayor privilegio. Además, siempre está la opción de encadenar una escalada de privilegios con algún otro exploit para GNU/Linux una vez conseguida la ejecución de comandos, así que el nivel de criticidad está bien justificado.

PoC: Ejemplificando la vulnerabilidad

En esta prueba de concepto vamos a utilizar el software ImageMagick disponible, entre otros, en Kali Linux 2.0. En primer lugar, crearemos un archivo denominado poc.jpg y en su interior meteremos el código del payload malicioso, que será del tipo:

push graphic-context
viewbox 0 0 640 480
fill url(https://example.com/image.jpg"|ls "-la)
pop graphic-context

Si nos fijamos en la línea fill ‘url(https://example.com/image.jpg”|ls “-la)’ encontramos la inyección del comando y su potencial ejecución. Cuando ImageMagick procesa el fichero creado, en este caso p.jpg se provoca la ejecución de comandos, en este caso se ejecuta la instrucción ls –la. Al igual que se ejecuta un listado de directorios se podría ejecutar código arbitrario, o no tan arbitrario, como por ejemplo una shell o una Meterpreter de Metasploit.

Figura 2: Ejecución de comandos al usar el comando convert que utiliza ImageMagick

Con el módulo generate_payload_base64 se genera un texto en base64 que representa un binario encodeado. En este ejemplo utilizaremos una Meterpreter en base64. El módulo se queda a la espera con el handler preparado para recibir las conexiones. Es una de las formas similares a la explotación de un Command Injection.

Figura 3: Generando el payload en Metasploit

El fichero JPG tendrá el campo fill con este estilo. El esquema es el siguiente:

• En primer lugar se vuelca en base64 a un fichero dentro del contexto del servidor, echo [shellcode base64] > /tmp/text
• Después, se debe volcar a binario utilizando el base64 –d, cat /tmp/text | base64 –d > /tmp/binary2.
• Ejecutar, revisar permisos y si no hay utilizar chmod.

Figura 4: Fichero malicioso con payload generado

Al ejecutar el fichero en el servidor dónde está ImageMagick se produce la “magia”. Obtenemos una sesión de Meterpreter.

Figura 5: Obtenida sesión remota en la máquina de la víctima

El peligro está ahí fuera. Los administradores se enfrentan a una amenaza, la cual debe ser parcheada rápidamente. Ya hay exploits públicos que, como está prueba de concepto, se aprovechan de lo que esté expuesto y sea vulnerable.

Autor: Pablo González Pérez (@pablogonzalezpe)
Escritor de los libros "Metasploit para Pentesters", "Ethical Hacking" y “Pentesting con Powershell”