Спецвыпуск журнала «Хакер» 47, октябрь 2004 г.

Прямая трассировка через брандмауэр чаще всего оказывается невозможной (какому администратору приятно раскрывать интимные подробности топологии своих сетей), и атакующему приходится прибегать к всевозможным ухищрениям.

Утилита Firewalk представляет собой классический трассер, посылающий TCP– или UDP-пакеты, с таким расчетом, чтобы на узле, следующем непосредственно за брандмауэром, их TTL обращался в ноль, заставляя систему генерировать сообщение ICM_PTIME_EXCEEDED. Благодаря этому Firewalk уверенно работает даже там, где штатные средства уже не справляются, хотя крепко защищенный брандмауэр ей, конечно, не пробить и атакующему приходится использовать более продвинутые алгоритмы.

Будем исходить из того, что с каждым отправляемым IP-пакетом система увеличивает его ID на единицу (как это чаще всего и случается). С другой стороны, согласно спецификации RFC-793, описывающей TCP-протокол, всякий хост, получивший посторонний пакет, который не относится к установленным TCP-соединениям, должен реагировать на него посылкой RST. Для реализации атаки нам понадобится удаленный узел, не обрабатывающий в данный момент никакого постороннего трафика и генерирующий предсказуемую последовательность ID. В хакерских кругах такой узел называется немым (dump). Обнаружить немой хост очень просто – достаточно лишь отправить ему серию IP-пакетов и проанализировать ID, возвращенный в заголовках. Запомним (запишем на бумажку) ID последнего пакета. Затем выберем жертву и отправим ей SYN-пакет, указав в обратном адресе IP немого узла. Атакуемый узел, думая, что немой хост хочет установить с ним TCP-соединение, ответит: SYN/ACK. Немой хост, словив посторонний SYN/ACK, возвратит RST, увеличивая свой счетчик ID на единицу. Отправив немому хосту еще один IP-пакет и проанализировав возвращенный ID, мы сможем узнать, посылал ли немой хост жертве RST-пакет или нет. Если посылал, значит, атакуемый хост активен и подтверждает установку TCP-соединения на заданный порт. При желании хакер может просканировать все интересующие его порты, не рискуя оказаться замеченным, ведь вычислить его IP практически невозможно – сканирование осуществляется «руками» немого узла и с точки зрения атакуемого выглядит как обычное SYN-сканирование.

Предположим, что немой хост расположен внутри DMZ, а жертва находится внутри корпоративной сети. Тогда, отправив немому хосту SYN-пакет от имени жертвы, мы сможем проникнуть через брандмауэр, поскольку он будет думать, что с ним устанавливает соединение внутренний хост, а соединения этого типа в 99,9% случаях разрешены (если их запретить, пользователи корпоративной сети не смогут работать со своим же собственными публичными серверами). Естественно, все маршрутизаторы на пути от хакера к немому хосту не должны блокировать пакет с поддельным обратным адресом, в противном случае пакет умрет задолго до того, как доберется до места назначения.

Утилита hping как раз и реализует сценарий сканирования данного типа, что делает ее основным орудием злоумышленника для исследования корпоративных сетей, огражденных брандмауэром.

Как вариант, хакер может захватить один из узлов, расположенных внутри DMZ, используя их как плацдарм для дальнейших атак.

Проникновение через брандмауэр

Сборку фрагментированных TCP-пакетов поддерживают только самые качественные из брандмауэров, а все остальные анализируют лишь первый фрагмент, беспрепятственно пропуская все остальные. Послав сильно фрагментированный TCP-пакет, «размазывающий» TCP-заголовок по нескольким IP-пакетам, хакер скроет от брандмауэра Acknowledgment Number и он не сможет определить принадлежность TCP-пакета к соответствующей ему TCP-сессии (быть может, он относится к легальному соединению, установленному корпоративным пользователем). Если только на брандмауэре не активирована опция «резать фрагментированные пакеты», успех хакерской операции гарантирован. Блокирование фрагментированных пакетов создает множество проблем и препятствует нормальной работе сети. Теоретически возможно блокировать лишь пакеты с фрагментированным TCP-заголовком, однако далеко не всякий брандмауэр поддерживает столь гибкую политику настройки. Атаки данного типа, называемые Tiny Fragment Attack, обладают чрезвычайно мощной проникающей способностью и потому являются излюбленным приемом всех хакеров.