Начальство поставило мне довольно интересную задачу. В сжатые сроки написать анализатор исполняемых файлов, который по сигнатурам умел бы находить тела вирусов и определять используемый упаковщик/криптор. Готовый прототип появился уже через пару часов.

 

Слово автора

Сразу хочу сказать, что это статья не про суровый реверсинг. И даже не про анализ малвари. Скорее я хотел бы поделиться опытом, как огромное количество открытых разработок позволяет быстро, буквально на коленке собрать прототипы систем, которые на начальных этапах вполне смогут справляться с поставленной задачей. Такого прототипа вполне может быть достаточно, чтобы оценить состоятельность разработки и понять, нужно ли двигаться в этом направлении вообще. Разработать прототип сигнатурного анализатора, который бы работал онлайн и мог быть дополнен новыми сигнатурами через веб-интерфейс, и стало моей задачей.
Сначала предлагалось найти какие-то открытые базы сигнатур малвари, что оказалось довольно просто. Но обо всем по порядку.

 

Сигнатурный анализ

Поиск вредоносного объекта по сигнатурам — это то, что умеет любой антивирус. В общем случае сигнатура — это формализованное описание некоторых признаков, по которым можно определить, что сканируемый файл — это вирус и вирус вполне определенный.

Тут есть различные методики. Как вариант — использовать сигнатуру, составленную из N байт вредоносного объекта. При этом можно сделать не тупое сравнение, а сравнение по некоторой маске (типа искать байты EB ?? ?? CD 13). Или задавать дополнительные условия вроде «такие-то байты должны находиться у точки входа в программу» и так далее. Сигнатура именно малвари — это частность.

Точно так же описываются некоторые признаки, по которым можно определить, что исполняемый файл упакован тем или иным криптором или упаковщиком (например, банальным ASPack). Если ты внимательно читаешь наш журнал, то точно слышал о такой тулзе как PEiD, способной определять наиболее часто используемые упаковщики, крипторы и компиляторы (в базе есть большое количество сигнатур) для переданного ей PE-файла. Увы, новые версии программы давно не выходят, а недавно на официальном сайте и вовсе появилось сообщение, что дальнейшего развития у проекта не будет. Жаль, потому что возможности PEiD (особенно учитывая систему плагинов) вполне могли оказаться мне полезными. После недолгого анализа все-таки стало ясно, что это не вариант. Но покопавшись в англоязычных блогах, я быстро нашел то, что мне подошло. Проект YARA (code.google.com/p/yara-project).

 

Что такое YARA?

Я был с самого начала убежден, что где-то в Сети уже есть открытые разработки, которая бы взяли на себя задачу определения соответствия между некоторой сигнатурой и исследуемым файлом. Если бы я смог найти такой проект, то его легко можно было бы поставить на рельсы веб-приложения, добавить туда разных сигнатур и получить то, что от меня требовалось. План стал казаться еще более реальным, когда я прочитал описание проекта YARA.

Сами разработчики позиционируют его как инструмент для помощи исследователям малвари в идентификации и классификации вредоносных семплов. Исследователь может создать описания для разного типа зловредов, используя текстовые или бинарные паттерны, в которых описываются формализованные признаки малвари. Таким образом получаются сигнатуры. По сути, каждое описание состоит из набора строк и некоторого логического выражения, на основе которого определяется логика срабатывания анализатора.

Если для исследуемого файла выполняются условия одного из правил, он определяется соответствующим образом (к примеру, червь такой-то). Простой пример правила, чтобы понимать, о чем идет речь:

rule silent_banker : banker
{
meta:
description = "This is just an example"
thread_level = 3
in_the_wild = true
strings:
$a = {6A 40 68 00 30 00 00 6A 14 8D 91}
$b = {8D 4D B0 2B C1 83 C0 27 99 6A 4E 59 F7 F9}
$c = "UVODFRYSIHLNWPEJXQZAKCBGMT"
condition:
$a or $b or $c
}

В этом правиле мы говорим YARA, что любой файл, который содержит хотя бы одну из строк-семплов, описанных в переменных $a, $b, $c, должен классифицироваться как троян silent_banker. И это очень простое правило. На деле рулесы могут быть гораздо сложнее (мы об этом поговорим ниже).
Об авторитете проекта YARA говорит уже даже список проектов, которые его используют, а это:

Весь код написан на Python, причем пользователю предлагается как сам модуль для использования в своих разработках, так и просто исполняемый файл, чтобы юзать YARA как самостоятельное приложение. В рамках своей работы я выбрал первый вариант, но для простоты в статье мы будем использовать анализатор просто как консольное приложение.

Немного покопавшись, я довольно быстро разобрался, как писать для YARA правила, а также как прикрутить к нему сигнатуры вирусов от бесплатного авера и упаковщиков от PEiD. Но начнем мы с установки.

 

Установка

Как я уже сказал, проект написан на Python’е, поэтому легко может быть установлен и на Linux, и на Windows, и на Mac. На первых порах можно просто взять бинарник. Если вызвать приложение в консоли, то получим правила для запуска.

$ yara
usage: yara [OPTION]... [RULEFILE]... FILE | PID

То есть формат вызова программы следующий: сначала идет имя программы, затем список опций, после чего указывается файл с правилами, а в самом конце — имя исследуемого файла (или каталога, содержащего файлы), либо идентификатор процесса. Сейчас бы по-хорошему объяснить, как эти самые правила составляются, но не хочу сразу грузить тебя сухой теорией. Поэтому мы поступим по-другому и позаимствуем чужие сигнатуры, чтобы YARA мог выполнять одну из поставленных нами задач — полноценное определение вирусов по сигнатурам.

 

Свой антивирус

Самый главный вопрос: где взять базу сигнатур известных вирусов? Антивирусные компании активно делятся такими базами между собой (кто-то более щедро, кто-то — менее). Если честно, я поначалу даже сомневался, что где-то в Сети кто-то открыто выкладывает подобные вещи. Но, как оказалось, есть добрые люди. Подходящая база из популярного антивируса ClamAV доступна всем желающим (clamav.net/lang/en). В разделе «Latest Stable Release» можно найти ссылку на последнюю версию антивирусного продукта, а также ссылки для скачивания вирусных баз ClamAV. Нас прежде всего будут интересовать файлы main.cvd (db.local.clamav.net/main.cvd) и daily.cvd (db.local.clamav.net/daily.cvd).

Первый содержит основную базу сигнатур, второй — самую полную на данный момент базу с различными дополнениями. Для поставленной цели вполне хватит daily.cvd, в котором собрано более 100 000 слепков малвари. Однако база ClamAV — это не база YARA, так что нам необходимо преобразовать ее в нужный формат. Но как? Ведь мы пока ничего не знаем ни о формате ClamAV, ни о формате Yara. Об этой проблеме уже позаботились до нас, подготовив небольшой скриптик, конвертирующий базу вирусных сигнатур ClamAV в набор правил YARA. Сценарий называется clamav_to_ yara.py и написан Мэтью Ричардом (bit.ly/ij5HVs). Скачиваем скрипт и конвертируем базы:

$ python clamav_to_yara.py -f daily.cvd -o clamav.yara

В результате в файле clamav.yara мы получим сигнатурную базу, которая сразу будет готова к использованию. Попробуем теперь комбинацию YARA и базы от ClamAV в действии. Сканирование папки с использованием сигнатуры выполняется одной единственной командой:

$ yara -r clamav.yara /pentest/msf3/data

Опция -r указывает, что сканирование необходимо проводить рекурсивно по всем подпапкам текущей папки. Если в папке /pentest/msf3/data были какие-то тела вирусов (по крайней мере тех, что есть в базе ClamAV), то YARA немедленно об этом сообщит. В принципе, это уже готовый сигнатурный сканер. Для большего удобства я написал простой скрипт, который проверял обновления базы у ClamAV, закачивал новые сигнатуры и преобразовывал их в формат YARA. Но это уже детали. Одна часть задачи выполнена, теперь можно приступать к составлению правил для определения упаковщиков/крипторов. Но для этого пришлось немного с ними разобраться.

 

Игра по правилам

Итак, правило — это основной механизм программы, позволяющий отнести заданный файл к какой-либо категории. Правила описываются в отдельном файле (или файлах) и по своему виду очень напоминают конструкцию struct{} из языка С/С++.

rule BadBoy
{
strings:
$a = "win.exe"
$b = "http://foo.com/badfi le1.exe"
$c = "http://bar.com/badfi le2.exe"
condition:
$a and ($b or $c)
}

В принципе, ничего сложного в написании правил нет. В рамках этой статьи я коснулся лишь основных моментов, а детали ты найдешь в мануле. Пока же десять самых важных пунктов:

1. Каждое правило начинается с ключевого слова rule, после которого идет идентификатор правила. Идентификаторы могут иметь такие же имена, как и переменные в C/С++, то есть состоять из букв и цифр, причем первый символ не может быть цифрой. Максимальная длина имени идентификатора — 128 символов.

2. Обычно правила состоят из двух секций: секция определений (strings) и секция условия (condition). В секции strings задаются данные, на основе которых в секции condition будет приниматься решение, удовлетворяет ли заданный файл определенным условиям.

3.Каждая строка в разделе strings имеет свой идентификатор, который начинается со знака $ — в общем, как объявление переменной в php. YARA поддерживает обычные строки, заключенные в двойные кавычки (« ») и шестнадцатеричные строки, заключенные в фигурные скобки ({}), а также регулярные выражения:

$my_text_string = "text here"
$my_hex_string = { E2 34 A1 C8 23 FB }

4.В секции condition содержится вся логика правила. Эта секция должна содержать логическое выражение, определяющее, в каком случае файл или процесс удовлетворяет правилу. Обычно в этой секции идет обращение к ранее объявленным строкам. А идентификатор строки рассматривается в качестве логической переменной, которая возвращает true, если строка была найдена в файле или памяти процесса, и false в противном случае. Вышеуказанное правило определяет, что файлы и процессы, содержащие строку win.exe и один из двух URL, должны быть отнесены к категории BadBoy (по имени правила).

5. Шестнадцатеричные строки позволяют использовать три конструкции, которые делают их более гибкими: подстановки (wildcards), диапазоны (jumps) и альтернативный выбор (alternatives). Подстановки — это места в строке, которые неизвестны, и на их месте может быть любое значение. Обозначаются они символом «?»:

$hex_string = { E2 34 ?? C8 A? FB }

Такой подход очень удобен при задании строк, длина которых известна, а содержимое может меняться. Если же часть строки может быть разной длины, удобно использовать диапазоны:

$hex_string = { F4 23 [4-6] 62 B4 }

Данная запись означает, что в средине строки может быть от 4 до 6 различных байт. Можно реализовать также и альтернативный выбор:

$hex_string = { F4 23 ( 62 B4 | 56 ) 45 }

Это означает, что на месте третьего байта может быть 62 В4 или 56, такой записи соответствуют строки F42362B445 или F4235645.

6. Чтобы проверить, что заданная строка находится по определенному смещению в файле или адресном пространстве процесса, используется оператор at:

$a at 100 and $b at 200

Если строка может находиться внутри определенного диапазона адресов, используется оператор in:

$a in (0..100) and $b in (100..fi lesize)

Иногда возникают ситуации, когда необходимо указать, что файл должен содержать определенное число из заданного набора. Делается это с помощью оператора of:

rule OfExample1
{
strings:
$foo1 = "dummy1"
$foo2 = "dummy2"
$foo3 = "dummy3"
condition:
2 of ($foo1,$foo2,$foo3)
}

Приведенное правило требует, чтобы файл содержал любые две строки из множества ($foo1,$foo2,$foo3). Вместо указания конкретного числа строк в файле можно использовать переменные any (хотя бы одна строка из заданного множества) и all (все строки из заданного множества).

7. Ну и последняя интересная возможность, которую надо рассмотреть — применение одного условия ко многим строкам. Эта возможность очень похожа на оператор of, только более мощная — это оператор for..of:

for expression of string_set : ( boolean_expression )

Данную запись надо читать так: из строк, заданных в string_ set, по крайней мере expression штук должно удовлетворять условию boolean_expression. Или, другими словами: выражение boolean_expression вычисляется для каждой строки из string_set, и expression из них должны возвратить значение True. Далее мы рассмотрим эту конструкцию на конкретном примере.

 

Делаем PEiD

Итак, когда с правилами все стало более менее ясно, можно приступать к реализации в нашем проекте детектора упаковщиков и крипторов. В качестве исходного материала на первых порах я позаимствовал сигнатуры известных упаковщиков у все того же PEiD. В папке plugins находится файл userdb.txt, который и содержит то, что нам нужно. В моей базе оказалось 1850 сигнатур.

Немало, так что для того, чтобы полностью импортировать их, советую написать какой-нибудь скриптик. Формат этой базы прост — используется обычный текстовый файл, в котором хранятся записи вида:

[Name of the Packer v1.0]
signature = 50 E8 ?? ?? ?? ?? 58 25 ?? F0 FF FF 8B C8 83 C1 60 51 83 C0 40 83 EA 06 52 FF 20 9D C3
ep_only = true

Первая строка задает имя упаковщика, которое будет отображаться в PEiD, для нас же это будет идентификатор правила. Вторая — непосредственно сама сигнатура. Третья — флаг ep_only, указывающий, искать ли данную строку только по адресу точки входа, или же по всему файлу.

Ну что, попробуем создать правило, скажем, для ASPack? Как оказалось, в этом нет ничего сложного. Сначала создадим файл для хранения правил и назовем его, например, packers.yara. Затем ищем в базе PEiD все сигнатуры, в названии которых фигурирует ASPack, и переносим их в правило:

rule ASPack
{
strings:
$ = { 60 E8 ?? ?? ?? ?? 5D 81 ED ?? ?? (43 | 44) ?? B8 ?? ?? (43 | 44) ?? 03 C5 }
$ = { 60 EB ?? 5D EB ?? FF ?? ?? ?? ?? ?? E9 }
[.. вырезано..]
$ = { 60 E8 03 00 00 00 E9 EB 04 5D 45 55 C3 E8 01 }
condition:
for any of them : ($ at entrypoint)
}

У всех найденных записей флаг ep_only установлен в true, то есть эти строки должны располагаться по адресу точки входа. Поэтому мы пишем следующее условие: «for any of them : ($ at entrypoint)».

Таким образом, наличие хоть одной из заданных строк по адресу точки входа будет означать, что файл упакован ASPack’ом. Обрати также внимание, что в данном правиле все строки заданы просто с помощью знака $, без идентификатора. Это возможно, так как в condition-секции мы не обращаемся к каким-то конкретным из них, а используем весь набор.

Чтобы проверить работоспособность полученной системы, достаточно выполнить в консоли команду:

$ yara -r packers.yara somefi le.exe

Скормив туда пару приложений, упакованных ASPack’ом, я убедился, что все работает!

 

Готовый прототип

YARA оказался на редкость понятным и прозрачным инструментом. Мне не составило большого труда написать для него вебадминку и наладить работу в качестве веб-сервиса. Немного креатива, и сухие результаты анализатора уже раскрашиваются разными цветами, обозначая степень опасности найденного зловреда. Небольшое обновление базы, и для многих из крипторов доступно краткое описание, а иногда даже и инструкция по распаковке. Прототип создан и работает отменно, а начальство пляшет от восторга!

Оставить мнение

Check Also

Безопасность превыше всего. 9 простых трюков, которые сделают жизнь линуксоида секьюрнее

Жизнь обычных людей складывается из мелочей. Жизнь линуксоида складывается из множества ма…