2018-2019-2 网络对抗技术 20165316 Exp4 恶意代码分析

一.原理与实践说明

1.实践目标

监控你自己系统的运行状态，看有没有可疑的程序在运行。
分析一个恶意软件，就分析Exp2或Exp3中生成后门软件；分析工具尽量使用原生指令或sysinternals,systracer套件。
假定将来工作中你觉得自己的主机有问题，就可以用实验中的这个思路，先整个系统监控看能不能找到可疑对象，再对可疑对象进行进一步分析，好确认其具体的行为与性质。

2.实践内容概述

系统运行监控

使用如计划任务，每隔一分钟记录自己的电脑有哪些程序在联网，连接的外部IP是哪里。运行一段时间并分析该文件，综述分析结果。
安装配置sysinternals里的sysmon工具，设置合理的配置文件，监控自己主机的重点事可疑行为。

恶意软件分析

分析该软件在启动回连，安装到目标机及其他任意操作时。该后门软件

读取、添加、删除了哪些注册表项
读取、添加、删除了哪些文件
连接了哪些外部IP，传输了什么数据

3.基础问题回答

问：如果在工作中怀疑一台主机上有恶意代码，但只是猜想，所有想监控下系统一天天的到底在干些什么。请设计下你想监控的操作有哪些，用什么方法来监控。
- 使用windows自带的schtasks指令设置一个计划任务，每隔一定的时间对主机的联网记录等进行记录。
- 使用sysmon工具，通过修改配置文件，记录相关的日志文件。
- 使用Process Explorer工具，监视进程执行情况。
- 使用Process Monitor分析恶意软件，有效利用其筛选和查找功能。
问：如果已经确定是某个程序或进程有问题，你有什么工具可以进一步得到它的哪些信息。
- 使用Wireshark进行抓包分析，监视其与主机进行的通信过程。
- 使用systracer工具分析恶意软件。
- 使用VirusTotal对疑似恶意文件进行分析。

二.实践过程记录

1.使用schtasks指令监控系统

使用schtasks /create /TN netstat5316 /sc MINUTE /MO 5 /TR "cmd /c netstat -bn > c:\netstatlog.txt"命令创建计划任务netstat5303，如下图所示：

其中，TN是TaskName的缩写，我们创建的计划任务名是netstat5316；sc表示计时方式，我们以分钟计时填MINUTE；TR=Task Run，要运行的指令是 netstat -bn,b表示显示可执行文件名，n表示以数字来显示IP和端口。

在C盘中创建一个netstat5303.bat脚本文件（可先创建txt文本文件，使用记事本写入后通过修改文件名来修改文件格式）

在其中写入以下内容：
date /t >> c:\netstat5303.txt
time /t >> c:\netstat5303.txt
netstat -bn >> c:\netstat5303.txt
如下图所示：

打开任务计划程序，可以看到我们新创建的这个任务：

双击这个任务，点击操作并编辑，将“程序或脚本”改为我们创建的netstat5316.bat批处理文件，确定即可。

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任务还有其他属性，点击“条件”选项卡，可以更改相关的设置。比如默认操作为“只有在计算机使用交流电源时才启动此任务”，那么使用电池电源时就会停止任务。这点需要格外注意，如果没有修改默认操作，任务无论如何都无法执行可能只是因为拔掉了电源。

别忘了使用管理员权限运行，否则可能无法写入C盘

执行此脚本一定时间（我执行了大约8小时），就可以在netstat5303.txt文件中查看到本机在该时间段内的联网记录：

当记录的数据足够丰富时，停止任务，将所得数据在excel中进行分析（详细操作参考学姐的博客：20144306《网络对抗》MAL_恶意代码分析）。

除此之外，还可以将所有的外网地址合并汇总，便于统计分析：

如有需要，查看这些可疑的外网IP即可。

2.使用sysmon工具监控系统

sysmon是微软Sysinternals套件中的一个工具，使用sysmon工具前首先要配置文件。根据老师的要求，最少要记录Event 1,2,3三个事件。即进程创建、进程创建时间、网络连接，如下图所示：

参考使用轻量级工具Sysmon监视你的系统这篇文章，创建配置文件Sysmon20155316.xml。

使用Sysmon.exe -i C:\Sysmon20155316.xml安装sysmon。

对配置文件进行修改，将自己感兴趣的过滤器事件和过滤器事件的选项写入。（使用xml文档，是因为其可以按照标签进行缩进和显示，使用Notepad++打开后一目了然。）我修改的配置文件如下：

<Sysmon schemaversion="4.20">
  <!-- Capture all hashes -->
  <HashAlgorithms>*</HashAlgorithms>
  <EventFiltering>
    <!-- Log all drivers except if the signature -->
    <!-- contains Microsoft or Windows -->
    <DriverLoad onmatch="exclude">
      <Signature condition="contains">microsoft</Signature>
      <Signature condition="contains">windows</Signature>
    </DriverLoad>
    
    <NetworkConnect onmatch="exclude">
      <Image condition="end with">chrome.exe</Image>
      <Image condition="end with">iexplorer.exe</Image>
      <Image condition="end with">firefox.exe</Image>
      <SourcePort condition="is">137</SourcePort>
      <SourceIp condition="is">127.0.0.1</SourceIp>
      <DestinationPort condition="is">80</DestinationPort>      
      <DestinationPort condition="is">443</DestinationPort>   
    </NetworkConnect>
    
    <NetworkConnect onmatch="include"> 
      <DestinationPort condition="is">5315</DestinationPort>     
      <DestinationPort condition="is">80</DestinationPort>      
      <DestinationPort condition="is">443</DestinationPort>    
    </NetworkConnect>

    <CreateRemoteThread onmatch="include">
      <TargetImage condition="end with">explorer.exe</TargetImage>
      <TargetImage condition="end with">firefox.exe</TargetImage>
      <TargetImage condition="end with">svchost.exe</TargetImage>
      <TargetImage condition="end with">winlogon.exe</TargetImage>
      <SourceImage condition="end with">powershell.exe</SourceImage>
    </CreateRemoteThread>
    
    <ProcessCreate onmatch="include">
      <Image condition="end with">chrome.exe</Image>
      <Image condition="end with">iexplorer.exe</Image>
      <Image condition="end with">firefox.exe</Image>
    </ProcessCreate>
    
    <FileCreateTime onmatch="exclude" >
      <Image condition="end with">firefox.exe</Image>   
    </FileCreateTime>
    
    <FileCreateTime onmatch="include" >
      <TargetFilename condition="end with">.tmp</TargetFilename>       
      <TargetFilename condition="end with">.exe</TargetFilename>  
    </FileCreateTime>
    
  </EventFiltering>
</Sysmon>

使用Sysmon.exe -c D:\Sysmon20155316.xml，将sysmon按照修改好的配置文件进行更新。

win10下，左下角开始菜单右击->事件查看器->应用程序和服务日志->Microsoft->Windows->Sysmon->Operational。在这里，我们可以看到按照配置文件的要求记录的新事件，以及事件ID、任务类别、详细信息等等。

打开kali，运行木马文件，使其回连kali攻击机。查看日志，通过搜索关键字可以找到相关的后门文件：

打开这个事件，可以看到其属于“NetworkContect”。查看详细信息，可以看到这个后门映像文件的具体位置、源IP和端口、目的IP和端口等。

3.使用VirusTotal分析恶意软件

把生成的恶意代码放在VirusTotal进行分析，基本情况如下：

在66个杀软中，有24个报毒，可疑行相当高了。

查看这个恶意代码的基本属性：

可以看出它的SHA-1、MD5摘要值、文件类型、文件大小，以及TRiD文件类型识别结果。（注：TRiD通过读取文件头，根据特征码进行文件类型匹配。）

还可以看到加壳情况：

以及该恶意代码的算法库支持情况：

4.使用Process Monitor分析恶意软件

Process Monitor 是一款由 Sysinternals 公司开发的包含强大的监视和过滤功能的高级 Windows 监视工具，可实时显示文件系统、注册表、进程/线程的活动。

打开软件，可以看出其对各个进程的详细记录：

下图是我的后门进程：

进程的详细信息如下：

5.使用Process Explorer分析恶意软件

Process Explorer是由Sysinternals开发的Windows系统和应用程序监视工具，目前已并入微软旗下。不仅结合了Filemon（文件监视器）和Regmon（注册表监视器）两个工具的功能，还增加了多项重要的增强功能。包括稳定性和性能改进、强大的过滤选项、修正的进程树对话框（增加了进程存活时间图表）、可根据点击位置变换的右击菜单过滤条目、集成带源代码存储的堆栈跟踪对话框、更快的堆栈跟踪、可在 64位 Windows 上加载 32位日志文件的能力、监视映像（DLL和内核模式驱动程序）加载、系统引导时记录所有操作等。

靶机运行木马，回连攻击机时，我们可以看到Process Explorer对其进行的记录：

6.使用PEiD分析恶意软件

PEiD(PE Identifier)是一款著名的查壳工具，其功能强大，几乎可以侦测出所有的壳，其数量已超过470 种PE 文档的加壳类型和签名。

我们先取一个上次实验生成的，没有加壳的木马，其检测结果如下：

使用UPX加壳后，PEiD成功检测出了加壳的相关信息：

7.使用systracer分析恶意软件

此实验建议在两台虚拟机中进行，windows虚拟机文件少，进行快照时间短，且易于分析。

基本步骤如下：

在win7虚拟机安装SysTracer软件
保存快照，命名为Snapshot #1
将木马植入靶机，对靶机注册表、文件等进行快照，保存为Snapshot #2
打开kali的msfconsle，靶机运行木马，回连kali，win7下再次快照，保存为Snapshot #3
在kali中使用dir指令，保存为Snapshot #4
在kali中使用record_mic指令，保存为Snapshot #5

通过右下角的compare键或者View Differences Lists比对各快照，可以选择Only Difference只查看不同的项

对比快照一和快照二：增加了我的后门程序20165316_backdoor.exe，

对比快照二和快照三（后门启动前与启动后）：
可以看到新增的后门进程，而且可以详细看到其的目的IP和端口号、源IP和端口号以及连接的协议：

而且该后门程序生成了很多文件、目录和键值

在c:\Windows目录下增加了相关的文件

此外，如上图所示，一些Systracer未授权的地方我们是没法查看的。（为啥用了管理员权限还是打不开）

对HKEY_USER和HKEY_CURRENT_USER根键中的Software子键进行了修改（HKEY_CURRENT_USER管理系统当前的用户信息。在这个根键中保存了本地计算机中存放的当前登录的用户信息，包括用户登录用户名和暂存的密码。）：

对比快照三和快照四：kali上执行dir指令

在c:\Windows目录下增加了相关的文件

对比快照四和快照五：kali上执行record_mic指令

注册表项中有以下变化：

新建了连接，其中有与后门程序相关的Apache HTTP Server

进程中增加了这一项，与木马有关

对HKEY_LOCAL_MACHINE根键中的内容进行了修改，与多媒体有关。

此外我们可以通过查看后门软件的“opened handles”（打开的句柄）来对比他们都做了什么

9.使用wireshark抓包分析恶意软件

回连完成后结束捕获，并把过滤规则设置为ip.addr == 192.168.1.147，这里我只想查看和虚拟机IP有关的数据包，所以把没用的包过滤掉
我们可以看到有大量的TCP包，这其中有回连相关的包，之后我有用dir指令查看了靶机的当前目录，传输了很多数据过来：

传输的数据包括Windows向Kali发出TCP同步请求包SYN，Kali给Windows发出的SYN同步请求包和确认包ACK，Kali给Windows传的ACK包、PSH+ACK包等等（PSH表示有DATA数据传输）

三.实践总结及体会

本次实验的内容十分丰富，我们尝试学习和使用了数款用于检测恶意代码的指令或是软件，例如SysTracer、SysinternalsSuite、ProceMonitor等。这些工具都能很好地辅助我们对主机进行监控，以发现恶意行为并进行及时处理。
通过学习了解到，恶意代码的分析方法主要分为静态分析方法和动态分析方法。这两种方法在本次实验中都有所涉及。静态分析方法是指在不执行二进制程序的条件下进行分析，如反汇编分析等，属于逆向工程分析方法。而动态分析方法是指在恶意代码执行的情况下，利用调试工具对恶意代码实施跟踪和观察，确定恶意代码的工作过程，以便作进一步分析。
虽然恶意代码的分析工具多种多样、日趋完善，但作为计算机用户的我们更不能掉以轻心，而应该时刻保持警惕。要学会如何使用工具，退一步来讲，在不会使用时，如何查找工具的使用方法。