В TrustZone обнаружены уязвимости

В TrustZone обнаружены уязвимости

Исследователи безопасности из группы Zero, опубликовали результаты поиска уязвимостей в технологии ARM TrustZone, позволяющей создавать аппаратно изолированные защищённые окружения, в которых выполняется отдельная специализированная операционная система.

Основным предназначением TrustZone является обеспечение изолированного выполнения обработчиков ключей шифрования, биометрической аутентификации, платёжных данных и другой конфиденциальной информации.

В исследовании рассмотрены реализации двух TEE-окружений (Trusted Execution Environment) - Qualcomm QSEE и Trustonic Kinibi, применяемых в Android-смартфонах и базирующихся на расширениях ARM TrustZone. Обе системы предоставляют урезанные проприетарные операционные системы, работающие на отдельном виртуальном процессоре и позволяющие выполнять специализированные защищённые обработчики (TA, Trusted Applications"). Защищённые обработчики не могут напрямую взаимодействовать с основной операционной системой Android, их вызов и передача данных осуществляется косвенно, через интерфейс диспетчеризации, работу которого обеспечивает устанавливаемые в основной системе библиотеки, процессы-демоны и модули ядра, пишет opennet.ru.

 

 

Исследование показало недостаточный уровень безопасности рассмотренных решений, в которых было выявлено несколько уязвимостей, а также одна кардинальная архитектурная недоработка (возможность отката на старую уязвимую версию обработчиков в защищённом окружении), которую невозможно устранить без изменений на аппаратном уровне или снижения стабильности работы устройства. Выполняемые внутри защищённых окружений операционные системы в полной мере не реализуют современные методы блокирования атак (например, защиту от переполнения стека), что позволяет использовать выявленные уязвимости для совершения реальных атак. Проблемы проявляются во всех устройствах на чипах Qualcomm и устройствах на чипах Trustonic Kinibi версии до 400 (т.е. все устройства на базе Samsung Exynos, кроме Galaxy S8 и S8 Plus).

Для получения контроля над компонентами защищённого окружения достаточно найти уязвимость в выполняемых в данном окружении обработчиках, которые написаны без использования языков, обеспечивающих безопасные методы работы с памятью, и содержат типовые ошибки, свойственные коду на языке Си. Например, продемонстрированы методы эксплуатации, которые манипулируют переполнением стека в запускаемом внутри защищённого окружения обработчике одноразовых паролей (OTP). Эксплуатация производится через передачу слишком больших значений токенов, не вмещающихся в буфер, созданный на основании передаваемого в составе команды аргумента с размером токена.

Таким образом атака на компоненты защищённой ОС напоминает эксплуатацию уязвимостей в ядре ОС, осуществляемую через манипуляцию с системными вызовами. Но в случае защищённого окружения проблема усложняется тем, что многими производителями смартфонов не предусмотрено средств для отзыва защищённых обработчиков и выявленную уязвимость становится не так просто исправить - появляется возможность применять старые уязвимые обработчики для получения контроля за защищённым окружением, т.е. выявленную уязвимость можно использовать неопределённое время. Во многих случаях обработчики связаны с выполнением привилегированных операций в системе, что при успешной атаке позволяет не только получить доступ к данным, связанным с обработчиком, но и получить контроль над всем устройством.

Anti-Malware Яндекс ДзенПодписывайтесь на канал "Anti-Malware" в Telegram, чтобы первыми узнавать о новостях и наших эксклюзивных материалах по информационной безопасности.

Волокна Windows позволяют выполнить вредоносный шеллкод незаметно для EDR

На проходящей в Сингапуре конференции Black Hat Asia были представлены два новых способа использования волокон Windows (fibers) для выполнения вредоносного кода. Один из них, Poison Fiber, допускает проведение атаки удаленно.

Автором обоих PoC является независимый ИБ-исследователь Даниел Джэри (Daniel Jary). По его словам, атаки Poison Fiber и Phantom Thread представляют собой улучшенные варианты opensource-разработок: они позволяют надежнее скрыть сторонний шеллкод или другую полезную нагрузку в системе, находящейся под защитой EDR.

Поддержка волокон была введена в Windows 3 и ранних версиях macOS в обеспечение многозадачной работы по упрощенной схеме. В те времена у процессоров было меньше ядер, и разделение рабочей нагрузки на потоки не всегда давало нужный эффект.

Концепция волокон обеспечила более мелкое дробление, уже внутри потоков. При этом они существуют только в режиме пользователя, а планирование осуществляет поток, в контексте которого они выполняются.

Для ядра ОС волокна невидимы (к планировщику заданий обращаются потоки, они и считаются исполнителями всех операций), из памяти их извлечь трудно. Подобные свойства очень привлекательны для злоумышленников: они позволяют внедрить в систему вредоносный код в обход антивирусной защиты.

Волокна и по сей день используются некоторыми процессами Windows, а также облегчают перенос приложений с других платформ. Возможность злоупотреблений проверялась неоднократно; так, в 2022 году были опубликованы PoC-методы сокрытия в волокне шеллкода и маскировки стека вызовов с помощью спящего волокна (добавлен в набор Cobalt Strike).

Разработка Phantom Thread использует второй подход, но при этом возможность обнаружить зловреда сканированием памяти полностью исключена. С этой целью создается волокно, а затем патчится таким образом, чтобы выдать его за поток.

Второй PoC, созданный Джэри (Poison Fiber), перечисляет запущенные процессы Windows и фиксирует потоки, использующие волокна, а затем предоставляет возможность внедрить пейлоад или шеллкод в спящее волокно — такие всегда найдутся на стеке. Вредоносная инъекция защиту не насторожит, как случае с остановом потока, а исполнение запустит легальная программа.

«Атаки через волокна — это не повышение привилегий, не обход UAC, но доставка полезной нагрузки при этом привлекает намного меньше внимания, — пояснил исследователь для Dark Reading. — Их легко реализовать и труднее детектировать, поэтому волокна — прекрасный вариант для любого скрипт-кидди».

Публиковать другие подробности и PoC-коды Джэри пока не собирается, но советует ИБ-службам включить Windows Fibers в список потенциальных векторов атаки, а EDR-защиту постоянно проверять на готовность к новым угрозам.

Anti-Malware Яндекс ДзенПодписывайтесь на канал "Anti-Malware" в Telegram, чтобы первыми узнавать о новостях и наших эксклюзивных материалах по информационной безопасности.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru