窃听风暴: Android平台https嗅探劫持漏洞 – 腾讯安全中心

0x00 前言


去年10月中旬,腾讯安全中心在日常终端安全审计中发现,在Android平台中使用https通讯的app绝大多数都没有安全的使用google提供的API,直接导致https通讯中的敏感信息泄漏甚至远程代码执行。终端安全团队审计后发现,腾讯部分产品及选取的13款业界主流app均存在此漏洞。

此外,通过这个漏洞,我们发现了国内整个行业处理安全问题存在诸多不足,例如安全情报滞后、安全警告未得到应有的重视、安全行业缺乏良性的沟通环境等等。腾讯安全中心希望通过TSRC这个平台,跟业界同行和白帽子共同探讨、共同提高,打造一个良性的安全生态环境,提升自己产品的安全性的同时也给我们的用户带来更好的安全保障。

0x01 原理分析


在google的官方文档中,详细给出了若干种Android平台中使用https的方法。开发小伙伴在使用了这些代码开发测试自己产品的https功能时,会发现发生很多种类型的https异常,相信不少有经验的白帽子也遇到过类似的问题。简单来说,根本原因是google的API会检查https证书进行合法性。而开发或者测试环境的https证书,基本上都无法通过合法性检查。

API的检查内容包括以下4方面的内容:

1. 签名CA是否合法;
2. 域名是否匹配;
3. 是不是自签名证书;
4. 证书是否过期。

一旦发现任何异常,则会终止请求并抛出相应的异常。那小伙伴们在产品开发或者测试时怎么办呢?终端安全团队审计后发现,绝大多数产品都采用了覆盖google默认的证书检查机制(X509TrustManager)的方式来解决这个问题。一个很典型的解决方案如下所示:

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相信许多白帽子看到这段代码,已经发现问题在哪里了:覆盖默认的证书检查机制后,检查证书是否合法的责任,就落到了我们自己的代码上。但绝大多数app在选择覆盖了默认安全机制后,却没有对证书进行应有的安全性检查,直接接受了所有异常的https证书,不提醒用户存在安全风险,也不终止这次危险的连接。实际上,现在所有的网页浏览器,都会对这类https异常进行处理并提醒用户存在安全风险,一个典型的提醒如下图所示,相信不少小伙伴都曾经见到过这类提醒页面吧。

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类似的问题,还有证书域名检查(HostnameVerifier)部分,情况和上面说到的及其类似,因此不再赘述。

0x02 恶意场景


想要利用这个漏洞进行攻击,我们需要能够进行流量劫持,去截获并修改https握手时数据包:将握手时的服务器下发的证书,替换成我们伪造的假证书。随后,全部的https数据都在我们的监控之下,如果需要,甚至可以随意篡改数据包的内容。下面我们看看典型的恶意场景。

1. 伪造公众wifi进行劫持

某日,一名黑客带着他那台装满了“武器”的笔记本,激活了早已准备好的aircrack,静静的在星巴克坐了一个下午,夕阳西下,黑客握着一杯星巴克咖啡,消失在人群中,深藏功与名。随后,下午在星巴克进行过网上购物的人都发现,自己银行卡中所有的现金被无声无息的转走了。这并不是危言耸听,本文探讨的这个漏洞,完全就能够做到这个效果。小伙伴们参考下图我们审计时发现的某app信用卡绑定的https漏洞,所有的信用卡信息(卡号,有效期,CVV,密码,验证码)全部泄漏。有了这些信息,盗走你的现金有什么难度?

从技术层面讲,使用成熟的wifi伪造工具(如aircrack),黑客能够制造出和星巴克官方一摸一样的wifi信号。SSID,MAC地址,路由参数,统统都可以伪造。对于普通用户而言,根本没法分清楚眼前的wifi是星巴克还是猩巴克。

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2013台湾黑客大会中,主办方建立的wifi“绵羊墙”(即通过伪造的wifi收集周围人的密码明文),旨在提醒人们注意公众wifi的安全性。整个会议过程中,它抓到了很多密码明文,其中不乏像phpMyAdmin的管理密码(如下图)。

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所以,小伙伴们,在不可信的wifi环境中,千万别做敏感操作。或者,干脆就不使用不信任的app。

2. 城域网、DNS等其他形式的流量劫持

相比而言,伪造wifi是比较容易实施的流量劫持方案。而城域网出口的流量劫持、DNS请求劫持、路由链路劫持等攻击形式虽然相对困难,一旦成功实施,其影响将会是灾难性的。大家还记得2010年伊朗黑客的那次dns劫持攻击吗?假如配合上我们今天所讨论的https漏洞,会造成怎么样灾难性的后果?

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0x03 漏洞现状


为了解此漏洞的业界现状,我们选取了13款使用https通讯的Android app进行分析,这些app全部来自业内大公司。分析结果显示全部的13款app都存在上文描述的敏感信息泄漏漏洞。而泄漏的信息中,密码明文,聊天内容,信用卡号,CVV号随处可见。我们甚至还发现某些app的自动升级过程中使用的https通讯存在同样的问题,劫持流量后替换升级包的url后,该app会下载恶意的升级包并自动升级,直接造成了远程代码执行。

我们相信,业界绝大多数使用https的app都存在类似的漏洞。在发现此漏洞后,我们已经第一时间将漏洞的技术细节同步给国家互联网应急中心(CNCERT)以及发现存在此漏洞的友商。

0x04 后记


我们在发现、修复、溯源此次漏洞的过程中,发现了国内整个行业处理安全问题存在诸多不足。

1. 安全情报滞后

在溯源过程中,我们发现这类型的漏洞其实从Java时代就已经存在,但一直未广泛传播,随后随着dalvikvm Java虚拟机的使用踏入Android平台,随着Android的普及传播的越来越广。国外在CCS`12中出现第一次系统的讨论Android平台的此漏洞1, 2012年9月《程序员》刊登的《Android软件安全开发实践》2中首次提到此类安全问题。google官方的API文档3中也曾提醒,自定义的TrustManger一定要小心实现,否则会引起严重的安全问题。

但可惜的是,这些关于的讨论并未得到我们和业界同行应有的重视,即使在一年后的今天,国内的app依然大面积的存在这类漏洞。CCS`12报告中指出,google play中17.3%使用https的app存在这类安全漏洞。而据腾讯安全中心审计相关同事的统计,国内app中存在这类安全漏洞的比例,远远高于国外。

2. 安全行业缺乏良性的沟通环境

其实,不管是国内还是国外,都有许多实力超群的白帽子,尽全力在为安全的互联网环境贡献自己的力量,但他们的声音,常常淹没在互联网信息的海洋里。个人的力量和影响终归是有限的,广大白帽子需要一个平台来发出他们的声音,使他们发现的安全问题得到应有的重视,也使这些安全问题尽快得到修复。TSRC正是这样一个良性沟通平台的尝试,诚然,我们现在做得还不够,但是我们一直在为了这个目标而努力。

腾讯安全中心有责任也有义务,给广大用户一个安全的互联网环境。以后不管是安全情报还是安全团队发现的安全问题,我们都会第一时间同步到国家互联网应急中心(CNCERT)及受影响的友商,帮助业界同行尽快修复安全问题。TSRC在此也呼吁业界同行放下公司、组织之间的隔阂,为了建立一个良好的沟通环境而共同努力。

国内安全行业任重而道远,腾讯安全中心跟整个行业一起,我们在路上。

0x05 相关链接


1 http://www2.dcsec.uni-hannover.de/files/android/p50-fahl.pdf
2 http://www.programmer.com.cn/15036/
3 http://developer.android.com/training/articles/security-ssl.html

原文来自:【2014-02-24】窃听风暴: Android平台https嗅探劫持漏洞

原文链接:http://drops.wooyun.org/papers/959

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