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Einführung Link Link

Angreifer fügen ihrer Malware neue und ausgeklügelte Command-and-Control-Funktionen (C2) hinzu, die gängige statische Abwehrmaßnahmen auf der Grundlage von IPS-Signaturen oder IP-/Domain-/URL-Sperrlisten leicht umgehen können, indem sie gängige, weit verbreitete C2-Framework-Tools wie Cobalt Strike, Brute Ratel, Mythic, Metasploit, Slover und Merlin verwenden. Diese Tools bieten Funktionen nach der Ausnutzung, einschließlich Command-and-Control, Privilegienausweitung und Aktionen auf dem Host und wurden ursprünglich für Penetrationstests und Red-Team-Operationen entwickelt.

Angreifer haben jedoch dieselben Toolkits zu böswilligen Zwecken gekapert und eingebettet, da viele Produkte wie Mythic und Merlin Open Source sind, während andere kommerzielle Produkte wie Cobalt Strike und Brute Ratel von Angreifern durch gehackte Kopien oder durchgesickerten Quellcode gestohlen wurden. Dies hat dieselben Tools effektiv in gegnerische C2-Frameworks für böswillige Post-Exploits verwandelt.

Die Tools können viele Parameter der C2-Kommunikation leicht formen und ändern, so dass Malware die aktuellen Abwehrmaßnahmen noch einfacher und über längere Zeiträume umgehen und größeren Schaden in den Netzwerken der Opfer anrichten kann, z. B. durch den Diebstahl von mehr Daten, die Entdeckung wertvollerer Daten, die Nichtverfügbarkeit von Geschäftsanwendungen/-diensten und die Aufrechterhaltung eines verborgenen Zugriffs auf Netzwerke für zukünftige Schäden.

Aktuelle Ansätze zur Erkennung der neuesten Malware mithilfe von C2-Frameworks verwenden statische Signaturen und Indikatoren, einschließlich der Erkennung von ausführbaren Implantatdateien, IPS-Signaturen zur Erkennung von C2-Datenverkehr und IP/URL-Filtern, die für den Umgang mit den dynamischen, formbaren Profilen der weit verbreiteten C2-Framework-Tools unzureichend sind.

Es ist ein neuer Ansatz erforderlich, der nicht so starr an bekannte Angriffe gebunden ist, sondern auf der Anomalieerkennung eines umfassenden Satzes von Signalen basiert, die in trainierte Machine-Learning-Modelle eingespeist werden, mit feingranularer Verfolgung des Geräte- und Benutzerrisikos. Dieser Ansatz ergänzt bestehende Ansätze, kann aber die Erkennungsraten drastisch erhöhen, während die Anzahl der Fehlalarme gering gehalten wird und die Zukunft gegen sich entwickelnde C2-Traffic-Muster gesichert ist, die mit denselben C2-Framework-Tools leicht ermöglicht werden können.

In diesem Beitrag werden die Lücken in den aktuellen Ansätzen und die erhöhte Wirksamkeit durch die Verwendung eines fokussierten Ansatzes des maschinellen Lernens mit zusätzlichen Netzwerksignalen und feinkörnigen Risikometriken auf der Grundlage von Modellen auf Benutzer- und Organisationsebene diskutiert. Wir besprechen auch einige der wichtigsten Herausforderungen beim Testen der Wirksamkeit einer C2-Beacon-Erkennungslösung.

 

Adversarial C2-Frameworks Link Link

Cobalt Strike, Metasploit, Mythic und Brute Ratel sind einige der kommerziellen und Open-Source-Simulationstools für Angreifer, die ursprünglich für Red-Team-Tests der Malware-Erkennung entwickelt wurden. Diese Toolkits werden manchmal als Bedrohungsemulationstools oder C2-Frameworks bezeichnet, da sie einen umfangreichen Funktionsumfang (Gill) für die Simulation realer Bedrohungsaktivitäten während Red-Team-Operationen bieten, wobei der Schwerpunkt auf den Command-and-Control-Teilen der Angriffskette nach dem Exploit liegt.

Wir mögen einige dieser Begriffe in diesem Dokument synonym verwenden, aber im Allgemeinen werden wir C2-Frameworks verwenden, um zu betonen, dass diese Tools von böswilligen Akteuren verwendet werden, um Produktionsumgebungen zu beeinflussen, und dass das zu lösende Problem viel mehr ist als Simulationen oder Emulationen durch befreundete interne Red Teams.

Diese C2-Framework-Tools wurden von zahlreichen Angreifern eingebettet, gehackt oder gestohlen und verwendet ("Cobalt Strike: International law enforcement operation tackles illegal uses of 'Swiss army knife' pentesting tool"), einschließlich nationalstaatlicher Akteure wie Russlands APT29 in SolarWinds ("SolarWinds Supply Chain Attack Uses SUNBURST Backdoor") und das TA415 der VR China (Larson und Blackford), um die heimlichen Kommunikationsfähigkeiten verschiedener RATs zu verbessern und weiterzuentwickeln. Botnets und C2-fähige Malware.

Cobalt Strike ist das beliebteste C2-Framework-Tool, und wir verwenden es als spezifisches Beispiel in diesem Artikel, obwohl die Beobachtungen auf alle ähnlichen Tools zutreffen. Das folgende Diagramm der High-Level-Architektur von Cobalt Strike zeigt die grundlegenden Komponenten (Rahman) und den Ablauf der Laufzeitangriffe.

Cobalt Strike High-Level-Architektur

Abbildung 1: High-Level-Architektur bei Cobalt Strike

 

#

Schritt "Angriff"

Description

1

Erstzugriff / InfektionAnfänglicher Infektionsvektor, einschließlich Downloader und Loader für die Beacon-Nutzlast.

2

Rufen Sie nach Hause (C2)

Beacon ruft Team Server in der Regel über HTTP/HTTPS/DNS an. Kann Domain/IP-Verschleierung über Redirectors wie Proxys, Domain-Fronting (z. CDNs) oder Domain-Masquerading. Beacons können auch die Kommunikation verketten, um die interne Netzwerksegmentierung zu umgehen.

3

Befehl und Kontrolle des AngreifersDer Angreifer kontrolliert Beacon und gibt verschiedene Befehle aus. Kann Aggressor-Skripte verwenden, um den Workflow zu automatisieren/optimieren.

4

Ausführen von BefehlenDer Beacon kann Execute Assembly (ausführbare .NET-Dateien) in einem separaten Prozess oder Beacon-Objektdateien innerhalb der Beacon-Sitzung/des Beacon-Prozesses verwenden, um die Post-Exploit-Funktionen zu erweitern. Memory Injection wird verwendet, um der Erkennung durch Endpunktabwehrmaßnahmen zu entgehen, die sich auf Dateien und Festplattenaktivitäten im Zusammenhang mit bösartigen Dateien konzentrieren.

5

Aktionen auf dem HostZahlreiche eingebaute Aktionen werden für neue Funktionen über Erweiterungen wie BOFs oder Execute Assembly bereitgestellt.

Tabelle 1: Angriffskette mit dem Cobalt Strike C2 Framework

 

Cobalt Strike und ähnliche Toolkits ermöglichen eine einfache und breite Palette an Konfigurierbarkeiten im HTTP/S-Verkehr, wodurch C2-Verkehr erzeugt wird, der oft harmlos erscheint, wie normaler HTTP/Web-Verkehr aussieht und dem Datenverkehr von Webbrowsern oder gängigen Anwendungen ähnelt. Es gibt Standardkonfigurationen, die mit den Tools bereitgestellt werden, die sowohl bekannte Malware als auch bekannte gültige Anwendungen emulieren.

Obwohl DNS auch als C2-Protokoll unterstützt wird, konzentrieren wir uns in der Diskussion auf HTTP/S C2, da es den Großteil des Netzwerkverkehrs in/aus einem Unternehmen widerspiegelt, aufgrund der Vielzahl von Anwendungen, die HTTP/S verwenden, komplexer ist und die Mehrheit der böswilligen Akteure anzieht, die versuchen, sich inmitten des Netzwerkrauschens zu verstecken, einschließlich legitimer gutartiger C2-Beacons.

Die Toolkits sind hochgradig konfigurierbar (über formbare Profile) und können das Timing, die Frequenz, das Volumen, die Anwendungsprotokolle, die Ziel-IPs/-Domains, die Benutzeragenten, die HTTP-Header, die HTTP-Verben, die URIs, die Parameter, die SSL/TLS-Zertifikate, die Beaconing-Verzögerung mit zufälligem Jitter und die Nutzlast/den Inhalt leicht variieren. Die Tools des C2-Frameworks ermöglichen auch eine große Anzahl von Post-Exploitation-Aktionen, die verschlüsselt, heruntergeladen und im Arbeitsspeicher ausgeführt werden, was es sehr schwierig macht, Aktivitäten nach der Kompromittierung auf Endpunkten zu erkennen.

Wir konzentrieren uns auf die spezifischen C2-Kommunikationsfunktionen der C2-Framework-Tools (z. B. C2-Beaconing) und darauf, wie einfach die Kommunikation geändert werden kann (z. B. über die C2 Malleable Profiles von Cobalt Strike) und auf die Herausforderungen, die sich für Unternehmen stellen, die versuchen, heimliche Malware zu erkennen.

Es gibt mehrere gute Quellen, die die Funktionalität der formbaren Profile (Gill) von Cobalt Strike diskutieren, aber wir werden auf einige der am häufigsten verwendeten Funktionen hinweisen. Hier ist ein Ausschnitt des formbaren Profils zur Nachahmung der Gmail-Browseranwendung in Cobalt Strike (Mudge):

Abbildung 2: C2 Formbares Profil (gmail)

Abbildung 2: C2 Formbares Profil (gmail)

 

Einige der wichtigsten Funktionen und Bereiche des Profils sind:

Sektion | Einstellungen

Beschreibung | Fähigkeiten

https-Zertifikat# Verwenden Sie ein vorhandenes Zertifikat oder generieren Sie ein selbstsigniertes Zertifikat, wie in diesem Beispiel zu sehen
# Beispiel.
Globale Optionen# Die folgenden globalen Optionen setzen die Ruhezeit des C2-Beacons auf 60 Sekunden mit einem
# zufälliger Jitter von +/- 15%, was die Möglichkeit zeigt, das Call-Home-Timing zu variieren, um
# Einfache Erkennung.
set sleeptime "60000";
set jitter "15";


# Andere globale Optionen geben Parameter für Post-Exploit-Aktionen auf dem Host an, wie z. B. die
# Prozessname, der zum Ausführen von Befehlen mit In-Memory-Injection oder dem
# Pipename, der für die IPC-Kommunikation verwendet wird. Diese sind für C2 nicht relevant.
set pipename "interprocess_##";
set spawnto "userinit.exe";
http-get# Der für die Beacon->Server-Kommunikation verwendete URI-Pfad kann mit einer Liste variiert werden
set uri "/_/scs/mail-static/_/js/";

# Client-Kommunikation (Beacon->Server) einschließlich Cookies, Headern und Codierung
# können alle auf HTTP-Protokollebene einfach spezifiziert und variiert werden
client {
metadata {}
header {}
}


# In ähnlicher Weise kann die Server->Beacon-Kommunikation auch über HTTP variiert werden # Protokollebene

server {
header {}
}


# Cobalt Strike ermöglicht die Gestaltung des 2-Wege-Kommunikationsflusses zwischen den
# Beacon-Client und C2-Teamserver ("Eine Beacon-HTTP-Transaktionsanleitung"):
# 0. http-stager {} optional stager to download full Beacon
# 1. http-get {client} client -- call home → server
# 2. http-get {server} server -- cmds → client
# 3. http-post {client} client -- cmd output → server
# 4. http-get {server} server -- confirm → client

Tabelle 2: Beschreibung des formbaren C2-Profils (gmail)

 

Wie oben zu sehen ist, können einfache Änderungen dieser Profile das C2-Kommunikationsverhalten leicht ändern, um gängige Anwendungen, ihre Beacons und den Webverkehr nachzuahmen. Allein für Cobalt Strike gibt es mehr als 240 öffentliche formbare Profile, die sofort verwendet oder leicht geändert werden können.

 

Aktuelle Detektionsansätze Link Link

Aktuelle Ansätze zur Erkennung von bösartigem C2-Datenverkehr neigen dazu, hartcodierte Byte-Signaturen abzugleichen oder reguläre Ausdrücke zu verwenden, um Nutzlasten oder Header (IPS-Signaturen) abzugleichen, oder basieren auf dem Abgleich von IP-/Domain-/URL-Listen. Diese Ansätze sind statisch und können leicht durch die dynamische, konfigurierbare Natur der C2-Framework-Toolkits umgangen werden, die von Angreifern eingebettet werden.

IPS-Signaturen

Um die Herausforderungen bei IPS-Lösungen zu veranschaulichen, hier eine der Snort-Regeln zur Erkennung des Zeus-Trojaners (Snort):

Abbildung 3: Snort-Regel (Zeus-Trojaner)

Abbildung 3: Snort-Regel (Zeus-Trojaner)

 

Snort und viele IPS-Lösungen ermöglichen verschiedene Übereinstimmungen von Inhalten oder Headern auf den Schichten 3 und 4 sowie auf Anwendungsebene, wie durch die Aktionsverben in der Regel angegeben. Viele Übereinstimmungen, wie z. B. die content Option rule, sind statische Byte-/Zeichenübereinstimmungen, während die pcre Option rule eine Übereinstimmung mit regulären Ausdrücken ist.

Wenn man sowohl die gegnerische Seite (z. B. das zuvor gezeigte C2 Malleable Profile für Gmail) als auch die defensive Seite (z. B. die Zeus-Snort-Regel) nebeneinander betrachtet, wird das statische, fest codierte Matching und die Fragilität deutlich. Stellen Sie sich vor, ein Angreifer hätte eine neue Zeus-Variante erstellt und bereitgestellt, die Cobalt Strike verwendet, und ein Snort-IPS verfügt über die oben genannte Zeus-Regel, die die neue Malware effektiv erkennt. Der Angreifer kann leicht ein Zeichen im Profil ändern, z. B. ein Leerzeichen hinzufügen MSIE , um eine Übereinstimmung zu vermeiden: content:"|3B 20|MSIE|20|"; und die Malware könnte die IPS-Signatur umgehen.

Es gibt zwar eine kontextbezogene Erkennung und Zustandsverfolgung, aber der IPS-Signaturansatz ist aufgrund seiner statischen Übereinstimmung von Natu