HoneyPots Parte 2 – Introducción a Dionaea

Dionaea es un honeypot realmente interesante, ya que su principal objetivo es la captura y análisis de muestras de malware. Es capaz de levantar varios tipos de servicios y esperar a que los atacantes intenten hacerse con el control de dicho servicio por medio de peticiones maliciosas y el envío de payloads. Dionaea utiliza la librería libemu para la detección de shellcodes y tal como se ha mencionado en un articulo anterior sobre dicha librería, se utilizan heurísticas GetPC/GetEIP para determinar si un payload determinado es malicioso y en algunos casos, ejecutarlo en un entorno controlado de ser necesario.

Una instancia de Dionaea puede levar varios tipos de servicios, entre los que destacan HTTP, FTP, TFTP, SMB, entre otros. Cada uno de estos servicios se encuentra especialmente preparado para captar la atención de un atacante y que intenté enviar una muestra de malware, ya que al final de cuentas, es el objetivo de este honeypot.

El funcionamiento general de Dionaea se resume de una forma muy bien explicada en el sitio web oficial del proyecto (http://dionaea.carnivore.it/) sin embargo, también intentaré explicarlo de la mejor forma que pueda en los siguientes párrafos.

Antes que nada, este honeypot sigue un “workflow” bastante simple en el que se definen cada una de las fases de captura, detección, análisis y posterior categorización de muestras de malware, dichas fases se resumen brevemente a continuación:

Conectividad y protocolos soportados por Dionaea

Una de las principales características de este honeypot, es que soporta rutinas no bloqueantes, lo que mejora considerablemente el desempeño general del sistema y permite ejecutar múltiples operaciones de escritura y lectura sobre uno o varios sockets sin necesidad de esperar una respuesta por parte del receptor. Estas características en Dionaea son implementadas utilizando Python y tal como os comentaba en algún post anterior, para crear “corutinas” se puede utilizar el módulo asyncio que ya viene incluido en a partir versión 3.x de Python, así como también otros módulos como Twisted o Tornado que sirven básicamente para lo mismo. Dionaea en este caso utiliza el módulo asyncio y además, también utiliza las librerías libudns y libev para peticiones DNS no bloqueantes y recibir notificaciones sobre diferentes tipos de eventos en el entorno de red respectivamente.

Por otro lado, tal como se puede apreciar también en la documentación, los protocolos soportados por Dionaea son implementaciones propias del honeypot y en algunos casos, como por ejemplo para el servicio SMB, se implementan completamente en Python.

Intentos de explotación y detección del malware

Cuando un atacante comienza a comprobar que el supuesto servicio puede ser vulnerable, lo más probable es que comience a atacarlo por medio de peticiones maliciosas y el envío de payloads que puedan “reventar” el proceso remoto. En este caso, el proceso de perfilado es realizado por Libemu registrando todas las invocaciones a las funciones del sistema con sus correspondientes argumentos, es decir, haciendo un “hooking” de cada una de las funciones definidas en el programa. No obstante, existen muchos shellcodes que son “multi-stage”, los cuales ejecutan una rutina de código simple que únicamente se encarga de descargar de un sitio remoto otro(s) shelcode(s). En este caso concreto, únicamente registrando las invocaciones a las funciones del sistema no seria suficiente para perfilar el programa y por este motivo, Dionaea también permite la ejecución del shellcode con el fin de determinar cuál es el objetivo del programa. Evidentemente, para esto muy posiblemente será necesario permitir que el shellcode realice conexiones de red, por este motivo es muy recomendado ejecutar el honeypot en una máquina virtual y de ser posible, aislada del segmento de red interno.

Finalmente, cuando el shellcode ha sido perfilado tras el registro de las funciones invocadas y/o las conexiones de red que se han llevado a cabo tras la ejecución del programa malicioso, Dionaea es capaz de determinar la intención del programa y categorizarlo. Las categorías que maneja Dionaea para clasificar muestras de malware son: Consolas bind y reversas, programas que ejecutan la función WinExec, programas que utilizan la función URLDowloadToFile y payloads multi-staged.

Registro y sistema de incidentes

Finalmente el honeypot procede a guardar una copia del shellcode y a registrar cada una de las acciones que ha realizado el programa para posterior análisis. Por otro lado, también cuenta con un sistema de incidentes que permite ver rápidamente las conclusiones más relevantes sobre el programa analizado, sin necesidad de navegar por enormes ficheros de log en busca de dichos resultados.

Instalación de Dionaea

Cuando se le echa un vistazo al proceso de instalación explicado en la página web de Dionaea, muy probablemente lo primero que piensa más de uno es “esto no lo instala ni dios”, pero la realidad es que el proceso es bastante simple, siempre y cuando se sigan todos los pasos explicados y se cumpla con todas las dependencias exigidas. Algunas de dichas dependencias casi seguro ya se encuentran en el sistema mucho antes de comenzar con la instalación, tales como libcurl o LibEmu si has seguido el articulo anterior, pero la mayoría deben instalarse manualmente desde el código fuente de cada una de las dependencias.

Como regla general, es mejor seguir cada uno de los pasos descritos en el siguiente enlace: http://dionaea.carnivore.it/#compiling Además, tener en cuenta que el “prefijo” (opción prefix del ejecutable “configure”) debe apuntar al directorio “/opt/dionaea” por lo tanto dicho directorio debe ser accesible para el usuario con el que se realice el proceso de instalación. Una recomendación que lo permitirá instalar rápidamente, consiste en descargar y desempaquetar todas las librerías en el directorio “/opt” y ejecutar la construcción (configure), compilación (make) e instalación (make install).
Después de instalar todas las dependencias, es necesario descargar el proyecto desde el GitHub y para ello, también se puede ubicar en el directorio “/opt”, pero asignando un nombre distinto al directorio de salida, ya que “/opt/dionaea” ya existe y contiene todas las librerías y dependencias que se han ido instalando. Se puede ejecutar algo como esto:

git clone git://git.carnivore.it/dionaea.git
			dionaea-git

Posteriormente, desde el directorio “/opt/dionaea-git” se puede ejecutar el mismo procedimiento de instalación descrito en la página.
En mi caso concreto, no he tenido ningún problema instalando Dionaea en sistemas Debian Squeeze y Wheezy, sin embargo, en el caso de Ubuntu, en la versión 14.04 hay un problema con el enlazado de la librería “libcrypto” dando un error similar al siguiente cuando se ejecuta el comando “make”.

/usr/bin/ld: note: ‘X509_gmtime_adj’ is defined in DSO /lib/libcrypto.so.10 so try adding it to the linker command line

/lib/libcrypto.so.1.0.0: could not read symbols: Invalid operation

En tal caso es necesario realizar el enlace de dicha librería de forma manual. Para ello, es necesario dirigirse al directorio “/opt/dionaea-git/src” y ejecutar la utilidad “libtool” para enlazar a la librería “libcrypto.so”

../libtool –tag=CC –mode=link gcc -I/opt/dionaea/include -DEV_COMPAT3=0 -I/usr/include/glib-2.0 -I/usr/lib/glib-2.0/include -pthread -I/usr/include/glib-2.0 -I/usr/lib/glib-2.0/include -pthread -I/usr/include/glib-2.0 -I/usr/lib/glib-2.0/include -I/opt/dionaea/include/ -I/opt/dionaea/include/ -I../include -I .. -fno-strict-aliasing -std=c99 -D_GNU_SOURCE -D_GNU_SOURCE -I/opt/dionaea/include -DEV_COMPAT3=0 -I/usr/include/glib-2.0 -I/usr/lib/glib-2.0/include -pthread -I/usr/include/glib-2.0 -I/usr/lib/glib-2.0/include -pthread -I/usr/include/glib-2.0 -I/usr/lib/glib-2.0/include -I/opt/dionaea/include/ -Wall -Werror -Wstrict-prototypes -g -D_LARGEFILE_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -pthread -Wl,–export-dynamic -pthread -o dionaea dionaea-dionaea.o dionaea-dns.o dionaea-refcount.o dionaea-node_info.o dionaea-util.o dionaea-connection.o dionaea-modules.o dionaea-pchild.o dionaea-log.o dionaea-signals.o dionaea-incident.o dionaea-threads.o dionaea-bistream.o dionaea-processor.o -L/opt/dionaea/lib /opt/dionaea/lib/libev.so -lm -lgthread-2.0 -lgmodule-2.0 -lrt -lglib-2.0 -L/opt/dionaea/lib/ /opt/dionaea/lib/liblcfg.so -L/usr/local/lib -lssl -ludns -pthread -Wl,-rpath -Wl,/opt/dionaea/lib -Wl,-rpath -Wl,/opt/dionaea/lib /lib/x86_64-linux-gnu/libcrypto.so.1.0.0

Notar que ha sido necesario especificar la ubicación de la librería y en este caso concreto, se encuentra en “/lib/x86_64-linux-gnu/libcrypto.so.1.0.0” pero evidentemente puede cambiar un poco dependiendo del sistema y de la arquitectura utilizada.

Después de ejecutar los comandos de compilación e instalación en “dionaea-git”, se generará un ejecutable con nombre “dionaea” junto con otras utilidades en el directorio “/opt/dionaea/bin”.

Para comprobar que la instalación ha sido correcta y que se puede levantar el honeypot normalmente, se puede ejecutar la utilidad “/opt/dionaea/bin/dionaea” de la siguiente forma.

> ./dionaea -l all,-debug

Se podrán ver varias trazas relacionadas con el arranque de cada uno de los servicios del honeypot, pero tal como se puede ver en el listado de interruptores de la herramienta, se trata de un software que es altamente configurable y con el que se pueden crear soluciones defensivas y de alerta temprana muy interesantes.

>./dionaea -H

Dionaea Version 0.1.0

Compiled on Linux/x86_64 at Mar 12 2015 00:17:48 with gcc 4.8.2

Started on Galilei running Linux/x86_64 release 3.13.0-46-generic

Dionaea Version 0.1.0

Compiled on Linux/x86_64 at Mar 12 2015 00:17:48 with gcc 4.8.2

Started on Galilei running Linux/x86_64 release 3.13.0-46-generic

-c, –config=FILE use FILE as configuration file

Default value/behaviour: /opt/dionaea/etc/dionaea.conf

-D, –daemonize run as daemon

-g, –group=GROUP switch to GROUP after startup (use with -u)

Default value/behaviour: keep current group

-h, –help display help

-H, –large-help display help with default values

-l, –log-levels=WHAT which levels to log, valid values all, debug, info, message, warning, critical, error, combine using ‘,’, exclude with – prefix

-L, –log-domains=WHAT which domains use * and ? wildcards, combine using ‘,’, exclude using –

-u, –user=USER switch to USER after startup

Default value/behaviour: keep current user

-p, –pid-file=FILE write pid to file

-r, –chroot=DIR chroot to DIR after startup, warning: chrooting causes problems with logsql/sqlite

Default value/behaviour: don’t chroot

-V, –version show version

Default value/behaviour:

-w, –workingdir=DIR set the process’ working dir to DIR

Default value/behaviour: /opt/dionaea

examples:

# dionaea -l all,-debug -L ‘*’

# dionaea -l all,-debug -L ‘con*,py*’

# dionaea -u nobody -g nogroup -w /opt/dionaea -p /opt/dionaea/var/run/dionaea.pid

En este corto articulo solamente se han visto las principales características de Dionaea, pero aun no se ha visto en ejecución utilizando algunos de los interruptores soportados por la herramienta y con opciones de configuración personalizadas en el fichero “dionanea.conf”. Esto es lo realmente interesante y lo explicaré en el próximo articulo que publicaré en este blog.

Saludos y Happy Hack!
Adastra.